Analisa Kinematika pada Mekanisme Robot Paralel 3-RPUR sebagai Metode Terapi Cervical Spondylosis

Amelio, Sulthan Tsaqif (2024) Analisa Kinematika pada Mekanisme Robot Paralel 3-RPUR sebagai Metode Terapi Cervical Spondylosis. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5007201227-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5007201227-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Spondilosis servikal (cervical spondylosis) merupakan penyakit yang mengakibatkan penyempitan atau kompresi sumsum tulang belakang yang menekan kumpulan akar saraf tulang belakang, sehingga terasa nyeri pada leher dan bahu. Spondilosis servikal dapat ditangani dengan penyembuhan metode traksi servikal, yaitu penyembuhan dengan cara menarik kepala pasien untuk melebarkan foramen intervertebralis, sehingga akar saraf tulang belakang tidak lagi tertekan. Metode traksi servikal memiliki beberapa kekurangan, seperti kendali tekanan traksi kepala terhadap bahu tidak homogen. Mekanisme robot 3-RPUR telah dirancang untuk mengatasi kekurangan tersebut. Mekanisme robot 3-RPUR terdiri dari base dan moving platform yang dihubungkan oleh tiga kaki RPUR (R = Revolute Joint, P = Prismatic Joint, U = Universal Joint). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa jenis gerakan dan ruang kerja dari mekanisme robot 3-RPUR.
Langkah pertama yang dilakukan adalah menganalisa geometri mekanisme robot 3-RPUR. Langkah kedua adalah merumuskan persamaan batasan yang menggambarkan gerakan kaki RPUR menggunakan metode aljabar geometri. Langkah ketiga adalah mengambil hasil persamaan batasan dan didekomposisi menggunakan metode dekomposisi primer untuk mendapatkan faktor – faktor primer. Faktor – faktor primer menghasilkan parameter gerak mekanisme robot 3-RPUR. Langkah terakhir adalah menggunakan parameter gerak untuk menggambarkan ruang gerak mekanisme robot 3-RPUR. Perhitungan dekomposisi primer tidak memecah persamaan batasan menjadi beberapa faktor. Hal ini menunjukkan bahwa mekanisme robot 3-RPUR hanya mempunyai satu mode operasi. Dalam mode operasi tersebut, proses perhitungan dengan dekomposisi primer menghasilkan tiga parameter gerak, yaitu Z,ϕ,ψ. Ketiga parameter ini menunjukkan bahwa 3-RPUR mempunyai tiga derajat kebebasan, yaitu translasi ke arah sumbu Z dan dua rotasi dengan sudut ϕ dan ψ. Ruang kerja mekanisme robot 3-RPUR didapatkan dengan memvariasikan parameter Z,ϕ,ψ. Variasi parameter Z yang digunakan adalah 0.5, 1, 1.5, 2 dan variasi parameter ϕ dan ψ adalah -Π sampai dengan Π. Ruang kerja moving platform mempunyai bentuk dan luas yang berbeda untuk setiap variasi ketinggian.
================================================================================================================================
Cervical spondylosis is a disease that results in narrowing or compression of the spinal cord that presses on the collection of spinal nerve roots, resulting in pain in the neck and shoulders. Cervical spondylosis can be treated with cervical traction method healing, which is healing by pulling the patient's head to widen the intervertebral foramen, so that the spinal nerve roots are no longer pressed. The cervical traction method has several drawbacks, such as the control of the traction pressure of the head against the shoulder is not homogeneous. The 3-RPUR robot mechanism has been designed to overcome these shortcomings. The 3-RPUR robot mechanism consists of a base and moving platform connected by three RPUR legs (R = Revolute Joint, P = Prismatic Joint, U = Universal Joint). This study aims to analyze the type of movement and workspace of the 3-RPUR robot mechanism. The first step is to analyze the geometry of the 3-RPUR robot mechanism. The second step is to formulate the constraint equations that describe the motion of the RPUR legs using the algebraic geometry method. The third step is to take the results of the constraint equations and decompose them using the primary decomposition method to obtain the primary factors. The primary factors generate the motion parameters of the 3-RPUR robot mechanism. The last step is to use the motion parameters to describe the motion space of the 3-RPUR robot mechanism.
The primary decomposition calculation does not break the constraint equation into factors. This shows that the 3-RPUR robot mechanism has only one mode of operation. In this mode of operation, the calculation process with primary decomposition produces three motion parameters, namely Z,ϕ,ψ. These three parameters indicate that the 3-RPUR has three degrees of freedom, namely translation in the direction of the Z axis and two rotations with angles of ϕ and ψ. The workspace of the 3-RPUR robot mechanism is obtained by varying the parameters Z,ϕ,ψ. The Z parameter variations used are 0.5, 1, 1.5, 2 and the variation of parameters ϕ and ψ is -Π to Π. The final results show that the moving platform workspace has different shape and area for each height variations

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: 3-RPUR, mode, operasi, gerakan
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211 Robotics.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211.4 Robot motion
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Sulthan Tsaqif Amelio
Date Deposited: 13 Aug 2024 01:43
Last Modified: 13 Aug 2024 01:43
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/115093

Actions (login required)

View Item View Item