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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-02072014-150701


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
PERSICHINI, RICCARDO
URN
etd-02072014-150701
Titolo
Development of an underactuated gripper with in hand manipulation capability
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA MECCANICA
Relatori
relatore Prof. Bicchi, Antonio
relatore Ing. Tincani, Vinicio
relatore Ing. Catalano, Manuel Giuseppe
relatore Prof. Fantoni, Gualtiero
Parole chiave
  • Gripper
  • active surfaces
  • underactuation
Data inizio appello
26/02/2014
Consultabilità
Completa
Riassunto
Sommario
La relazione riguarda lo sviluppo di un dispositivo, destinato ad essere montato sul polso di un robot, in grado di afferrare una vasta gamma di oggetti di diverse forme e dimensioni ed avente inoltre la capacità di manipolarli mantenendo la presa, vale a dire cambiare il loro orientamento senza doverli rilasciare ed afferrare nuovamente con una diversa postura del robot. L'elevata destrezza deriva dalla sotto-attuazione, la quale permette alla semplice struttura cinematica del dispositivo di adattarsi alle diverse forme degli oggetti ed eseguire una presa con elevata stabilità; invece la capacità di manipolazione in mano è resa possibile grazie all'implementazione di \emph{superfici attive} che conferiscono un ulteriore grado di libertà alla superficie del gripper interessata alla presa.\\ La prima parte esporrà i requisiti richiesti al dispositivo e la soluzione proposta per ottenerli, seguirà la struttura cinematica del dispositivo sotto-attuato e le considerazioni fatte per la sua progettazione. La parte seguente mostrerà come sono state concepite le superfici attive e quali operazioni consentono di fare; infine seguiranno la presentazione dell'intero dispositivo, degli esperimenti svolti e le relative conclusioni.

Abstract
This report concerns the development of a device, intended to be mounted on the wrist of a robot , able to grasp a wide variety of objects of different shapes and sizes and further having the ability to manipulate they while keeping the grasp, namely to change their orientation without having to release and grasp again the object with a different posture of the robot. The high dexterity comes from the under-actuation, which allows at the simple kinematic structure of the device to adapt itself at different shapes of the objects and perform a power grasp; instead the in hand manipulation is made possible thanks to the implementation of \emph{active surfaces} that give a further degrees of freedom at the gripper's surfaces interested in the grasp. \\The first part will explain the requirements for the device and the proposed solution to obtain them, follow the considerations about the design of kinematic structure of the under-actuated device will be shown. The next part will show as the active surfaces are designed and what operation they can perform; the presentation of the entire device, the done experiments and the conclusions will follow.
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