Novel Methods for Error Modeling and Parameter Identification of a Redundant Serial-Parallel Hybrid Robot

To obtain the desirable accuracy of a robot, there are two techniques available. The first option would be to make the robot match the nominal mathematic model. In other words, the manufacturing and assembling tolerances of every part would be extremely tight so that all of the various parameters would match the “design” or “nominal” values as closely as possible. This method can satisfy most of the accuracy requirements， but the cost would increase dramatically as the accuracy requirement increases. Alternatively, a more cost-effective solution is to build a manipulator with relaxed manufacturing and assembling tolerances. By modifying the mathematical model in the controller, the actual errors of the robot can be compensated. This is the essence of robot calibration. Simply put, robot calibration is the process of defining an appropriate error model and then identifying the various parameter errors that make the error model match the robot as closely as possible. This work focuses on kinematic calibration of a 10 degree-of-freedom (DOF) redundant serial-parallel hybrid robot. The robot consists of a 4-DOF serial mechanism and a 6-DOF hexapod parallel manipulator. The redundant 4-DOF serial structure is used to enlarge workspace and the 6-DOF hexapod manipulator is used to provide high load capabilities and stiffness for the whole structure. The main objective of the study is to develop a suitable calibration method to improve the accuracy of the redundant serial-parallel hybrid robot. To this end, a Denavit–Hartenberg (DH) hybrid error model and a Product-of-Exponential (POE) error model are developed for error modeling of the proposed robot. Furthermore, two kinds of global optimization methods, i.e. the differential-evolution (DE) algorithm and the Markov Chain Monte Carlo (MCMC) algorithm, are employed to identify the parameter errors of the derived error model. A measurement method based on a 3-2-1 wire-based pose estimation system is proposed and implemented in a Solidworks environment to simulate the real experimental validations. Numerical simulations and Solidworks prototype-model validations are carried out on the hybrid robot to verify the effectiveness, accuracy and robustness of the calibration algorithms.

Efeitos de sistemas de condução sobre o crescimento, produção, qualidade dos frutos e custos de instalação de maracujazeiro amarelo (Passiflora edulis Sims, f. flavicarpa Deg)

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Utveckling av programvara för läsning och skrivning till iButton

Dagens dataloggare har många funktioner vilket avspeglas i programvaran som används för att kommunicera med dem. De har fler funktioner än vad enskilda företag och privatpersoner behöver vilket gör programvaran onödigt komplicerad. Genom att minska antalet inställningsmöjligheter kan programvaran göras mindre, snabbare och lättare att lära sig. Arbetet utfördes hos Inventech Europe AB som tillhandahöll dataloggare för temperatur- och fuktighetsmätning. De ville undersöka möjligheterna att utveckla ett program som personer med begränsad datorvana snabbt kunde lära sig att använda. Därför var syftet med detta arbete att utreda hur ett sådant program kunde se ut. Arbetets fokus låg på designprocessen. Genom olika UML-diagram visualiserades de olika momenten i processen. Då projektet var relativt litet valdes en utvecklingsprocess som följer vattenfallsmodellen där de olika stegen (specifikation, design, implementation, test) utförs i följd. Det förutsätter att ett steg är färdigt innan nästa steg påbörjas. Modellen fungerar bäst när projektet är mindre och väldefinierat. Tyvärr ändrades företagets krav på hur programmet skulle fungera flera gånger under arbetets gång. Därmed borde en mer flexibel utvecklingsprocess ha valts för att ge utrymme för förändringar som kunde uppkomma under projektets gång. Slutresultatet blev en funktionsprototyp som var lätt att använda och inte hade fler inställningsmöjligheter än nödvändigt. Funktionsprototyp kan användas som bas för att lägga till egen skräddarsydd funktionalitet. För att visa detta inkluderades ytterligare två funktioner. En av funktionerna var möjligheten att kunna spara insamlad data till en extern databas som sedan kunde användas som källa till andra program vilka exempelvis skulle kunna visualisera data med hjälp av olika grafer. För att lätt kunna identifiera olika inkopplade dataloggare inkluderades även möjligheten att namnge de olika enheterna.

Intermediate (field) (direct and general support) and depot level maintenance manual : generator set, diesel engine driven, tactical skid mtd 5kw, 1 phase - 2 wire, 1 phase - 3 wire, 3 phase - 4 wire, 120, 120/240 and 120/208 volts, DoD model MEP-002A, class utility, hertz 60, NSN 6115-00-465-1044.

"July 1977."

Operator and organizational maintenance manual : generator set, diesel engine driven, tactical skid mtd 5kw, 1 phase - 2 wire, 1 phase - 3 wire, 3 phase - 4 wire, 120, 120/240 and 120/208 volts : DoD model MEP-002A, class utility, hertz 60, NSN 6115-00-465-1044.

"July 1977."

Organizational, direct and general support maintenance repair parts and special tools list : air conditioner, wall or base mounted, air cooled, self contained, electric motor driven, 6,000 BTU/hr, 115v, 1 phase, 2 wire, 50/60 Hertz (Therm-air model CE-6A-60A2), FSN 4120-476-9249.

Includes index.

Operator's, organizational and direct support maintenance manual : air conditioner, wall or base mounted, self-contained, multi-package, standard weight, air cooled, 6,000 BTU/hr cooling, 4,000 BTU/hr heating, class 1, 115 volt, single phase, 2-wire, 50/60 hertz, model CE-6A-60, Keco model F6000-7, NSN 4120-01-066-9677.

"21 November 1980."

Organizational and direct support maintenance repair parts and special tools list : air conditioner, wall or base mounted, self-contained, multi-package, standard weight, air cooled, 6,000 BTU/hr cooling, 4,500 BTU/hr heating, class 1, 115 volt, single phase, 2-wire, 50/60 Hertz, model CE-6A-60, Keco model F6000-7, NSN 4120-01-066-9677.

Includes index.

Technical manual, operator, organizational, direct support, and general support maintenance manual : air conditioner, wall or base mounted, air cooled, self contained, electric motor driven, 6,000 BTU/hr, 115V, 1 phase, 2 wire, 50/60 hertz (Therm-air model CE-6A-60A2), FSN 4120-476-9249.

"January 1972."

Operator and organizational maintenance manual : generator set, gas turbine engine : 45 KW, AC, 120/208, 240/416V, 3 phase, 4 wire : skid mounted, winterized, (Airesearch model GTGE 70-6-1), FSN 6115-075-1639.

"24 November 1971."

Direct support and general support maintenance manual : generator set, gas turbine engine, 45 KW, AC, 120/208, 240/416 V, 3 phase, 4 wire, skid mounted, winterized (Airesearch model GTGE 70-6-1), FSN 6115-075-1639.

Includes index.

Operator and organizational maintenance manual : generator set, diesel engine driven, tactical skid MTD 10KW, 1 phase-2 wire, 1 phase-3 wire, 3 phase-4 wire, 120, 120/240 and 120/208 volts, DoD model MEP-003A, class utility, Hertz 60, NSN 6115-00-465-1033.

Includes index.

Intermediate (field) (direct and general support) and depot level maintenance manual : generator set, diesel engine driven, tactical skid MTD 5KW, 1 phase-2 wire, 1 phase-3 wire, 3 phase-4 wire, 120, 120/240 and 120/208 volts, DoD model MEP-002A, class utility, hertz 60, NSN 6115-00-465-1044.

"July 1977."

Organizational, direct support, and general support maintenance repair parts and special tools list (including depot maintenance repair parts and special tools) : generator set, diesel engine driven, tactical skid MTD 10 kW, 1 phase-2 wire, 1 phase-3 wire, 3 phase-4 wire, 120, 120/240 and 120/208 volts : DoD model MEP-003A ... class utility ... hertz 60 ... 6115-00-465-1027.

"SL-4-05684C/06585B."