Putukalaadse kulgemismehhanismiga roboti valmistamine ja optimeerimine

Abstract

Ioonsest elektroaktiivsest polümeerist (IEAP) täiturid on pehmed materjalid, mis painduvad elektripinge rakendamisel ning neid saab vormida erinevatesse kujudesse. IEAP täiturid loovad seega head eeldused putukatele omaste liikumismehhanismide imiteerimiseks. Antud lõputöö tulemusena valmis putukalaadse kulgemismehhanismiga robot, mis on IEAP täiturite abil võimeline siledal ja tasasel pinnal nii otsesuunas liikuma kui ka pöörama. Antud töös keskendutakse IEAP aktuaatoreid kasutava roboti mehaanika, elektroonika ning juhtprogrammi väljatöötamisele. Robot kasutab edasiliikumiseks viit täiturit, mida juhitakse PWM signaalidega. PWM signaalide genereeritakse mikrokontrolleriga ning signaal kanatakse täituritele üle H-sildade abil. Roboti elektroonika ning mehaanika projekteerimisel on eelkõige järgitud põhimõtet, et disainida võimalikult kerge ning väike robot. IEAP täiturite kasutamise eelised traditsiooniliste täiturite ees avalduvad miniatuursete robotite disainimisel. IEAP täituritega robotit, mis kannab toiteallikat ning elektroonikaplokki kaasas, on varasemalt realiseeritud vaid väga üksikutel juhtudel. Tarkasid materjale kasutava putukalaadse kulgemismehhanismiga robot on ainulaadne siiani valmistatud robotite hulgas.