InMoov-robotin käsivarsien toteutus

Abstract

Erilaisia robotteja on käytetty jo kauan aikaa. Ensimmäiset robotit tehtiin teolliseen käyttöön, suurimmaksi osaksi liukuhihnatyöhön. Tällaisten robottien ei tarvitse mukautua ympäristöönsä, vaan ympäristö on rakennettu robotin ympärille. Robotiikan ja tekoälyn kehittyessä mahdollistuu myös täysin uudenlaisten robottien valmistus. Robotit voivat mukautua ympäristöönsä paremmin erilaisia sensoreita hyödyntäen. Nykyään robotteja käytetään monenlaiseen tarkoitukseen lääketieteestä autonomisiin autoihin. Robotit voivat olla kalliita suunnitella ja rakentaa, mutta 3d-tulostuksen mahdollistaman halvemman hinnan kautta myös tavallisilla ihmisillä on mahdollista kehittää protyyppejä.

Tässä opinnäytetyössä keskitytään robotin rakentamiseen ja kokeiluun, sekä näissä nopean ja edullisen prototyyppien valmistuksen mahdollisuuksiin sekä ongelmiin. Työssä käytetään pohjana InMoov-robotin valmiita 3d-malleja ja Robot Operating System 2 -kirjastoa robotin ohjaamiseen. Näillä malleilla rakennetaan robotin kädet ja ne liitetään jo olemassa olevaan robottiin. Siinä kerrotaan miten servoa voidaan muokata, ja kuinka hammasrattaiden käyttöä voidaan hyödyntää robotin käsien liikuttamiseen. Verrattuna kaupallisiin robotteihin laadussa on eroja, mutta työn tarkoitus on olla esimerkkinä ja tukena muille, jotka haluavat kokeilla rakentaa robotin prototyyppiä edullisesti. 3d-tulostus mahdollistaa uusien osien tulostamisen helposti ja rikkinäiset osat voidaan vaihtaa.

Keskeisiä ongelmia robotin rakentamisessa ovat mekaanisten osien heikkous, huonosti toteutetut johdotukset sekä sekava ohjelmistopuoli. Parannus- ja ratkaisuehdotuksia, toteutettuja ratkaisuja, sekä huomioitavia ja vältettäviä asioita esitetään työssä ja lisäksi pohditaan mahdollisia jatkotutkimuskohteita.