Φασουλάς, ΙωάννηςFasoulas, IoannisΗλιάδης, ΑντώνιοςIliadis, Antonios2026-10-122026-10-122026-10-12https://apothesis.hmu.gr/handle/123456789/11788Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στην παραμετρική σχεδίαση, την ανάπτυξη και τον έλεγχο ενός ανθρωπόμορφου ρομποτικού δακτύλου οδηγούμενου από τένοντες. Η μηχανική δομή του δακτύλου αποτελείται από τρεις περιστροφικές αρθρώσεις και τρεις φάλαγγες, οι οποίες συνδέονται μεταξύ τους μέσω παθητικών ελατηρίων επαναφοράς. Ο σχεδιασμός της διάταξης πραγματοποιήθηκε με τέτοιο τρόπο ώστε η όδευση των τενόντων στο εσωτερικό των φαλάγγων να οδηγεί σε αποσυζευγμένο κινηματικό έλεγχο των αρθρώσεων. Στη συνέχεια σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε η βάση στήριξης του μηχανισμού, η οποία φιλοξενεί τον μικροελεγκτή, τους ενεργοποιητές, τους αισθητήρες, καθώς και τα απαραίτητα ηλεκτρονικά κυκλώματα προσαρμογής. Παράλληλα με την ανάπτυξη της διάταξης, πραγματοποιήθηκε κινηματική ανάλυση και μοντελοποίηση του συστήματος, καθώς και στατική μελέτη, λαμβάνοντας υπόψη τα φαινόμενα τριβής που αναπτύσσονται κατά την όδευση των τενόντων. Η εργασία κλείνει με την υλοποίηση τεσσάρων ελεγκτών για τον έλεγχο της γωνιακής θέσης του δακτύλου στον μικροελεγκτή. Συγκεκριμένα αναπτύχθηκαν: (α) ένας ελεγκτής ανοιχτού βρόχου, (β) ένας αναλογικός-ολοκληρωτικός (PI) ελεγκτής, (γ) ένας ελεγκτής ενδοτικότητας και (δ) ένας ελεγκτής εμπέδησης. Όπου αξιολογήθηκαν, ξεχωριστά μέσα από κατάλληλα σχεδιασμένες πειραματικές δοκιμές.This diploma thesis focuses on the parametric design, development, and control of a tendon-driven anthropomorphic robotic finger. The mechanical structure of the finger consists of three revolute joints and three phalanges, which are interconnected via passive return springs. The mechanism was designed such that the internal tendon routing within the phalanges enables the decoupled kinematic control of the joints. Subsequently, the support base of the mechanism was designed and manufactured to house the microcontroller, actuators, sensors, and the necessary electronic interfacing circuitry. Concurrently with the hardware development, a kinematic analysis and mathematical modeling of the system were conducted, alongside a static analysis that accounts for the friction phenomena arising during tendon routing. The thesis concludes with the implementation of four distinct control strategies on the microcontroller to regulate the finger's angular position. Specifically, the following were developed: (a) an open-loop controller, (b) a Proportional-Integral (PI) controller, (c) an admittance controller, and (d) an impedance controller. Each of these controllers was individually evaluated through appropriately designed experimental procedures.elAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United StatesΡομποτικό δάχτυλοΚίνηση μέσω τενόντωνΜοντελοποίησηRobotic fingerTendon-drivenModelingΠτυχιακή Εργασία