Utveckling av en humanoid robotprototyp

Abstract

Detta arbete har utförts tillsammans med institutionen för mekanik och maritima vetenskaper på Chalmers tekniska högskola. Syftet med projektet var att utveckla en ny humanoid robot som används i kursen TIF160 Humanoid Robotics på Chalmers. Målet var att förbättra den mekaniska strukturen hos roboten då den tidigare roboten som användes i kursen var väldigt instabil vilket ledde till stora vibrationer och sämre precision. Dessutom skulle roboten vara uppbyggd av mestadels standardkomponenter för att enkelt kunna tillverka flertalet likadana exemplar. Arbetet följde en klassisk produktutvecklingsmetodik där tillvägagångssättet inleddes med att identifiera problemet genom en undersökning av den tidigare roboten. Sedan skapades nya idéer genom en marknadsundersökning och fri idegenerering som vidareutvecklades till koncept genom kombinering av idéer och dellösningar. Dessa genomgick en konceptutvärdering för att få fram tre slutkoncept. Dessa koncept genomgick en mer detaljerad designprocess där stort fokus låg på komponentval. Till sist skapades två prototyper som sedan genomgick tester för att se om målet uppfylldes. I testerna användes en accelerometer för att mäta vibrationer genom rörelse och frekvenser. Slutkoncepten resulterade i två olika prototyper som skapades och testades. Testerna gav ett resultat som tydligt visade på att målet med att göra en stabilare robot med mindre vibrationer och mer precision uppnåddes. Robotens design påminner om den tidigare roboten, men med en mer robust design, komponenter som gör produkten mer modulär samt utan specialtillverkade komponenter. I slutet av rapporten diskuteras resultatet och förslag på vidareutveckling presenteras