Loading...

Design and Prototyping Large Scale Cable-Driven Robot for Printing

Madani, Hassan | 2025

0 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 57756 (08)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Mechanical Engineering
  6. Advisor(s): Durali, Mohammad
  7. Abstract:
  8. Painting the facades of buildings for cleanliness or painting on walls for urban beautification is a common thing. traditionally. This process is done by workers and scaffolding, which is dangerous for the health and safety of the workforce and timeconsuming and costly due to the erection of scaffolding and the need for manpower. Doing this work by robots can be a faster and safer alternative. The aim of this project was to design and prototype a cable robot for painting and printing images in large dimensions for buildings. For this purpose, the existing dynamic models and the robot components were modeled. features such as cable tension and bending, and the workspace and robot control method were evaluated for minimal deviation of the paint actuator. Then, by kinematic and dynamic analysis and robot simulation, an appropriate design was made, and by examining the simulation performance, small-scale prototyping was carried out. The ultimate goal is to have a robotic system that can draw images and writings with precision and clarity on a vertical wall. This required a correct understanding of the final actuator's movement (printer head) and its coordination with the cable movement control system to obtain the clearest image. In the first stage, this robot was designed to draw monochrome or multi-color images without color interference (limited color palette). A prototype was built, and the error of the robot built with a scale of 1:10 was 5 mm. In future projects, an attempt will be made to add the ability to combine colors to have a full color palette
  9. Keywords:
  10. Cable Robot ; Design and Prototyping ; Wall Printer ; Cable Dynamics ; Printing Robot

 Digital Object List

 Bookmark

  • فصل 1- مقدمه
    • 1-1- مقدمه
    • 2-1- اهداف پژوهش
    • 3-1- ساختار پایان نامه
  • فصل 2- مفاهیم پایه
    • 1-2- انواع ربات کابلی
    • 2-2- چالش های ربات کابلی
    • 3-2- تعاریف
  • فصل 3- مروری بر ادبیات
    • 1-3- مقدمه
    • 2-3- کاربرد های ربات کابلی
    • 3-3- ربات رنگ پاش
    • 4-3- جمع بندی
  • فصل 4- طرح اول
    • 1-4- الزامات طراحی
    • 2-4- مدل سازی نرم‌افزاری
    • 3-4- طراحی مفهومی
    • 4-4- طراحی اجزا
      • 1-4-4- انتخاب کابل
      • 2-4-4- شبیه سازی دینامیکی
      • 3-4-4- سیستم کنترل
        • 1-3-4-4- انتخاب گیربکس
        • 2-3-4-4- طول درام
  • فصل 5- طرح دوم
    • 1-5- مقدمه
    • 2-5- طراحی مفهومی
    • 3-5- طراحی اجزا
      • 1-3-5- انتخاب کابل
      • 2-3-5- طول درام
      • 3-3-5- دینامیک سیستم
      • 4-3-5- انتخاب موتور
      • 5-3-5- انتخاب پرینتر
  • فصل 6- نمونه کوچک مقیاس
    • 1-6- مقدمه
    • 2-6- طراحی و ساخت
      • 1-2-6- انتخاب استپر موتور پرینتر
      • 2-2-6- انتخاب ریل و واگن
      • 3-2-6- انتخاب استپر موتور سیستم بالا برنده پرینتر
      • 4-2-6- انتخاب تسمه تایمینگ
      • 5-2-6- طول درام
      • 6-2-6- نقشه شفت
      • 7-2-6- لیست قطعات
    • 3-6- سیستم کنترل ربات نمونه
      • 1-3-6- نرم افزار ربات
        • 1-1-3-6- GRBL
        • 2-1-3-6- Inkscape
        • 3-1-3-6- UGS
        • 4-1-3-6- Marlin
        • 5-1-3-6- Pronterface
      • 2-3-6- سیم کشی
        • 1-2-3-6- سیستم حرکت عمودی پرینتر
        • 2-2-3-6- پرینتر
    • 4-6- تست
      • 1-4-6- بررسی دقت و تکرار پذیری دستگاه
      • 2-4-6- ترسیم تصویر
  • فصل 7- نتیجه‌ گیری و پیشنهادات
    • 1-7- نتیجه‌ گیری
    • 2-7- پیشنهاد برای ادامه پژوهش
  • فصل 8- مراجع
  • پیوست ها
    • پیوست 1
    • پیوست 2
    • پیوست 3
    • پیوست 4
  • Abstract
...see more