Прототип механического манипулятора в виде экзоскелета для рук. Разработка технологического процесса и создание

1.

Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное
учреждение «Красноярский техникум промышленного сервиса»
15.02.09 Аддитивные технологии
ТЕМА ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ
Разработка технологического процесса и создание
«Прототип механического манипулятора в виде экзоскелета для рук»
средствами компьютерного проектирования модели на установках
для аддитивного производства
Руководитель: Воронов Д.С.
Студент: Сидорченко Д.А.
Группа АТ-01/02

2.

Цель дипломной работы
Разработка технологического процесса и создание
«Прототипа механического манипулятора в виде экзоскелета
для рук» средствами компьютерного проектирования модели
на установках для аддитивного производства.

3.

Задачи дипломной работы
1. Произвести анализ существующих технологий
и разработать концепцию;
2. Спроектировать и изготовить прототип механического
манипулятора для рук;
3. Рассчитать себестоимость изделия.

4.

Аналоги манипуляторов и экзоскелетов
Sarcos Robotics Sarcos
Otate от Proteus
ExoArm от Sarcos
Robotics
HAL (Hybrid Assistive
Limb)
Robotic Arm от Festo

5.

Основные преимущества FDM 3D-печати
Экономичность: FDM 3D печать является
одним из самых доступных и дешевых методов 3Dпечати.
─
─ Скорость производства: Время
производства одного прототипа с использованием
FDM 3D печати значительно меньше,
чем при использовании традиционных методов
производства.
─ Гибкость: FDM технология позволяет
использовать широкий спектр материалов
с различными свойствами, что обеспечивает
гибкость при создании деталей.

6.

Этапы создания детали для конечного изделия
Компьютерное
моделирование 3D-модели
Формирование множества
слоев модели детали
Сборка конечного изделия
Готовая деталь
Загрузка нарезанной модели
по слоям на 3D-принтер
Процесс 3D-печати детали

7.

Прототип манипулятора в виде экзоскелета для рук
Это внешнее устройство,
которое надевается на руку
человека подобно перчатке
и позволяет усилить
физические возможности
человека, обеспечивая захват
и перемещение различных
объектов.

8.

Расчетное время изготовления изделия
Постобработка:
156,6 мин.
Общее время необходимое на
изготовление изделия, составляет
1025,6 минут = 17 часов 6 минут.
Если округлить, то примерно
17 часов.
Подготовка и 3Dпечать: 675,2 мин.
Создание 3Dмоделей: 196,6 мин.

9.

Экономическая часть
Статьи расходов
Затраты на основные
материалы
Заработная плата рабочего
Накладные расходы
Страховые взносы
Итого себестоимость
Расход на единицу,
руб.
Удельный вес, %
1 628
20,92
2 236,52
3 146,78
670,96
7 782,26
28,74
41,72
8,62
100

10.

Заключение
Использование компьютерного проектирования и аддитивных
установок позволило мне быстро и эффективно создать все нужные
детали для конечного изделия.
Внедрение данного прототипа в производственные процессы и
практику может привести к значительному снижению трудозатрат
и улучшению качества работы сотрудников на производстве.
Моя работа направлена на развитие аддитивных технологий,
технологий робототехники и создание новых устройств, которые
помогут людям в повседневной жизни и работе.

11.

Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное
учреждение «Красноярский техникум промышленного сервиса»
15.02.09 Аддитивные технологии
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !
Руководитель: Воронов Д.С.
Студент: Сидорченко Д.А.
Группа АТ-01/02