Simulasi dan Analisis Trajektori Mobile Cable Driven Parallel Robot

Luqman, Kafka Kordova (2023) Simulasi dan Analisis Trajektori Mobile Cable Driven Parallel Robot. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111940000098-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Mobile Cable Driven Parallel Robot (MCDPR) memiliki kemampuan memanipulasi geometri struktural untuk menggerakkan end effector. Kemampuan ini dapat dimanfaatkan untuk memudahkan proses search and rescue pada lingkungan pasca bencana. Penelitian ini dilakukan untuk mensimulasikan mobile base beroperasi dalam skenario trajektori yang bervasiasi. Parameter norm tegangan dan percepatan kabel dalam masing-masing skenario di analisis dan dibandingkan satu sama lain sehingga diperoleh skenario terbaik. Skenario meliputi pengangkutan beban 1 kg pada trajektori yang telah dirancang. Trajektori berdurasi satu menit dan terdiri dari enam segmen dimana segmen pertama dan terakhir memiliki pose yang sudah ditentukan. Ketinggian dari end effector dijaga pada 0.2 m dan ketinggian dari crane dijaga pada 0.83 m. Pengujian kemampuan MCDPR dalam menjalankan objektif dilakukan dengan memvariasikan segmen kedua trajektori menjadi tiga yaitu rotasi mobile base 2 dan 3 sebesar ±90°, ±135°, dan ±180°. Kondisi kinematis dan dinamis MCDPR disimulasikan menggunakan software MATLAB. Parameter yang dianalisis adalah tegangan dan percepatan dari kabel MCDPR. Metode Simple Additive Weighting (SAW) digunakan untuk menilai parameter norm tegangan dan percepatan kabel masing-masing trajektori yang disimulasikan sehingga diperoleh trajektori terbaik. Berdasarkan data simulasi diperoleh respon tegangan dan percepatan kabel maksimum pada skenario 1 adalah 8.4648 N dan 0.0304 m/s^2 untuk kabel 1 dan 7.8836 N dan 0.0113 m/s^2 untuk kabel 2 dan 3. Respon tegangan dan percepatan kabel maksimum pada skenario 2 adalah 8.4678 N dan 0.0304 m/s^2 untuk kabel 1 dan 7.8836 N dan 0.0157 m/s^2 untuk kabel 2 dan 3. Respon tegangan dan percepatan kabel maksimum pada skenario 3 adalah 9.8014 N dan 0.0304 m/s^2 untuk kabel 1 dan 8.1031 N dan 0.0267 m/s^2 untuk kabel 2 dan 3. Hasil perhitungan fungsi SAW untuk skenario 1, 2, dan 3 secara berurutan adalah 2.1048, 2.1069, dan 2.1628. Skenario 1 adalah skenario terbaik berdasarkan parameter norm tegangan dan percepatan kabel yang paling minimum
=================================================================================================================================
The Mobile Cable Driven Parallel Robot (MCDPR) can manipulate structural geometry to drive the end effector. This capability can be utilized to facilitate search and rescue processes in post-disaster environments. This research was conducted to simulate the mobile base operating in various trajectory scenarios. Parameters of the norm cable tension and cable acceleration in each scenario are analyzed and compared with each other to obtain the optimal scenario. Scenarios include transporting a load of 1 kg on a trajectory that has been designed. The trajectory is one minute long and consists of six segments where the first and last segments have defined poses. In addition, the height of the end effector is maintained at a height of 0.2 m and the height of the crane is maintained at a height of 0.83 m. To test the ability of the MCDPR to carry out the objective, the second trajectory segment was varied into three, namely, the rotation of mobile bases 2 and 3 of ±90°, ±135°, and ±180°. The kinematic and dynamic conditions of MCDPR are simulated using MATLAB software. The parameters analyzed are the tension and acceleration of the MCDPR cable. To determine the best trajectory, the Simple Additive Weighting (SAW) method was used to assess the norm cable acceleration and tension parameters for each simulated trajectory. After simulation, the maximum cable acceleration and tension response in scenario 1 is 8.4648 N and 0.0304 m/s^2 for cable 1 and 7.8836 N and 0.0113 m/s^2 for cable 2 and 3. Maximum cable acceleration and tension response in scenario 2 is 8.4678 N and 0.0304 m/s^2 for cable 1 and 7.8836 N and 0.0157 m/s^2 for cable 2 and 3. The maximum cable acceleration and tension response in scenario 3 is 9.8014 N and 0.0304 m/ s^2 for cable 1 and 8.1031 N and 0.0267 m/s^2 for cable 2 and 3. After calculating the SAW function for scenarios 1, 2, and 3 respectively are 2.1048, 2.1069, and 2.1628. Scenario 1 is the best scenario based on the parameters of minimum norm cable tension and cable acceleration

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	kesetimbangan dinamis, MCDPR, mobile base, optimasi, trajektori; dynamic equilibrium, MCDPR, mobile base, optimization, trajectory
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211 Robotics. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211.4 Robot motion T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211.415 Mobile robots
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Kafka Kordova Luqman
Date Deposited:	05 Oct 2023 05:49
Last Modified:	05 Oct 2023 05:49
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/103169

Actions (login required)

View Item