Optimalizace podvozku roveru K3P4

Tomáš Novotný

Diplomová práce

Optimization of the Rover K3P4 Undercarriage

Anotace:

NOVOTNÝ, T. Optimalizace podvozku roveru K3P4: diplomová práce. Ostrava: VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta strojní, Katedra aplikované mechaniky, 2020, 52 s. Vedoucí práce: Ing. Jaroslav Rojíček, PhD. Tato práce se zabývá problematikou topologické optimalizace vybrané části podvozku roveru K3P4. Cílem diplomové práce je navržení dílů paralelogramu mezi šasi a sestavou nosiče motorů a kola roveru. Jedná se o případ optimalizace s cílem minimalizace hmotnosti daných dílů při zachování tuhosti součástí mechanismu při pravděpodobných zátěžných stavech v průběhu provozu. Vzhledem k nutnosti zachování rozměrů uchycení a prostoru pro elektroniku a kabelové rozvody je v práci použita metoda topologické optimalizace, jejíž cílem je návrh jednolitých kusů vyrobených pomocí metody 3D tisku jako náhrada za původní sestavované součásti. Práce je prováděna na základě potřeb týmu RoverOva katedry robotiky pro využití na soutěžích European Rover Challenge.

Abstract:

NOVOTNÝ, T. Optimization of the Rover K3P4 Undercarriage: master thesis. Ostrava: VŠB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical engineering, Department of Applied Mechanics, 2020, 52 pages. Head of Thesis: Ing Jaroslav Rojíček, PhD. This thesis looks into the issue of topological optimization of chosen undercarriage components of the K3P4 rover. The objective of this thesis is to design parts of the paralelogram between the rover chassis and the wheel carrier assembly. It is a case of an optimization with minimum mass as a target while maintaining the stiffness of the mechanism components. Due to the requirements of maintaining dimensions at joints as well as leaving ample room for cable routing and assembly the thesis focuses on the topological optimization method with the objective of creating monolithic parts using 3D printing technology in order to replace the former assemblies. This work is made to comply with the RoverOva robotics fakulty team for use in the European Rover Challenge competitions.

Klíčová slova

optimalizace, rover, MKP, topologie

Keywords

optimization, rover, FEM, topology

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 20. 9. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 10. 2020
• Vedoucí: Jaroslav Rojíček
• Oponent: Martin Fusek, Ludmila Adámková

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Aplikovaná mechanika