วิทยานิพนธ์ (วศ.ด.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554

วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอวิธีการควบคุมแรงและตำแหน่งสำหรับกระบวนการกัดชิ้นงานโดยใช้เครื่องกัดแบบ 5 แกนที่ได้พัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการ เครื่องกัดที่มีลักษณะเป็นแขนกลลูกผสมแบบขนาน 5 แกนประกอบด้วยแขนกลที่มีโครงสร้างขนานแบบเอช-4กับการหมุนของโต๊ะยึดชิ้นงานอีก 1 ทิศทาง ระบบแขนกลสำหรับการกัดชิ้นงานซึ่งพัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการประกอบด้วยแขนกลแฮปติค 6 องศาอิสระโครงสร้างแบบขนานที่ทำหน้าที่เป็นแขนกลนำ และ แขนกลลูกผสมแบบขนาน 5 แกนที่ทำหน้าที่เป็นแขนกลตาม โดยระบบแขนกลดังกล่าวจะทำงานแบบแขนกลนำ-ตาม หรือ มาสเตอร์-สเลฟ ที่มีการสร้างแรงสะท้อนกลับกระทำต่อมือของผู้ดำเนินการ แขนกลนำทำหน้าที่กำหนดเส้นทางเดินของดอกกัดที่ต้องการ เส้นทางเดินของ ดอกกัดดังกล่าวจะนำมาใช้เป็นเส้นทางอ้างอิงสำหรับสำหรับแขนกลตาม การทดลองกัดชิ้นงานเป็นร่องแนวเส้นตรงและร่องแนววงกลมแสดงถึงความสามารถในการควบคุมแรงและตำแหน่งของระบบแขนกล ในขณะเดียวกันแขนกลนำสามารถสร้างแรงสะท้อนกลับกระทำต่อมือของผู้ดำเนินการได้ แรงกัดชิ้นงานตรวจวัดค่าได้โดยตรงจากอุปกรณ์ตรวจรู้แรงซึ่งติดตั้งอยู่บนโต๊ะยึดจับชิ้นงานของแขนกลตาม ชิ้นงานที่ต้องการติดตั้งอยู่กับอุปกรณ์ตรวจรู้แรงเพื่อที่จะสามารถตรวจวัดแรงกัดได้ในขณะมีการกัดชิ้นงาน การควบคุมแรงในขณะกัดชิ้นงานที่จะนำเสนอในงานวิจัยนี้ จะใช้วิธีการควบคุมแรงโดยตรง ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนการควบคุมแรงและส่วนการควบคุมตำแหน่ง ลูปด้านในของระบบควบคุมคือการควบคุมตำแหน่ง และลูปด้านนอกของระบบควบคุมคือการควบคุมแรง ค่าแรงกัดที่เหมาะสมต่อการควบคุมแรงกัดซึ่งจะนำมาใช้เป็นค่าอ้างอิงสำหรับ การควบคุมแรงกัดสามารถประมาณค่าได้จากการทดลองกัดชิ้นงาน ผลการทดลองพบว่า แรงสะท้อนกลับที่สร้างขึ้นโดยแขนกลนำแสดงนัยสำคัญต่อการเลื่อนมือของผู้ดำเนินการ ตำแหน่งการเคลื่อนที่ของดอกกัดชิ้นงานมีค่าใกล้เคียงกับตำแหน่งอ้างอิงของดอกกัดชิ้นงานแสดงถึงความแม่นยำของการควบคุมตำแหน่งการเคลื่อนที่ของดอกกัด และการควบคุมแรงกัดซึ่งวัดค่าได้ ในระหว่างการกัดชิ้นงานมีค่าใกล้เคียงกับค่าแรงกัดที่กำหนดไว้ในโปรแกรมควบคุมการทำงานของระบบแขนกล