Üç parmaklı şekil bellek alaşımlı (SMA) robot elin yapımı ve uygulama analizi

Robotik alanında gelişmekte olan yeni çalışma konularından bir tanesi de çok parmaklı robot elle değişik özellikteki cisimleri amaca yönelik olarak kavrama çalışmalarıdır. Robot uygulamalarında uç eleman olan tutucular parçaların taşınmasında, montaj işlemlerinde, kaynak işlemlerinde, boyama işlemlerinde çok rahat bir şekilde kullanılmaktadır. Fakat bir montaj hattında aynı tutucunun birden fazla işi yapması veya değişik özellikteki parçaları taşıması düşünüldüğünde bunun işlevsel bakımdan zorluklan görülmektedir. Bu durumda genel maksatlı robot ele ihtiyaç duyulduğu bir gerçektir. Robot ellerde eklemlerin hareketi için gerekli gücü sağlayan çeşitli teknolojilere dayalı hareketlendiriciler vardır. En yaygın olarak kullanılan hareketlendirici teknolojileri elektrik motorları, hidrolik hareketlendiriciler ve pnömatik hareketlendiricilerdir. Bu geleneksel hareketlendiriciler dışında şekil bellekli alaşımları da hareketlendirici teknolojilerine dahil etmek mümkündür. Şekil bellekli alaşımlar, belli sıcaklık derecelerinde daha önceden kazandırılmış konumlarına geçerek malzemeye bir hareket kazandırırlar. Önemli olan konu bu hareketi robot el üzerinde kullanarak bunu kavrama özelliğine dönüştürmektir. Çalışmamızda, Nikel-Titanyum (Ni-Ti) şekil bellekli alaşım kullanarak bir robot el (SMA robot eli) yapılmış ve bu robot elin endüstriyel ortama uygunluğunu belirlemek amacıyla çeşitli deneyler gerçekleştirilmiştir.

Production of three-finger SMA robot hand and its practical analysis

Gripping of different types of objects with multi-finger robot hand is one of the study area in robotics. Grippers, which are end effector elements in robot applications, can be used easily in the transfer of parts, the assembly, the welding and painting operations. However, if a gripper is considered to handle different jobs or to carry different types of parts in an assembly line, some functional difficulties can be faced. Hence, a general purpose robot hand is going to be strongly required in these kind of cases. There are various technological actuators such as electrical motors, hydraulic and pneumatic ones, etc. Besides these conventional actuators, it is possible to include shape memory alloys into technological actuators category. Shape memory alloys can give materials a motion by arriving its predetermined positions at a specific temperature. The conversion of this motion to gripping feature of the robot hand is the heart of matter. In this tudy, we have developped a Robot Hand using Ni-Ti shape memory alloys and performed the experimental studies with SMA Robot Hand, in order to check the compatibility of the system in the industrial environment.

___