Příprava a řízení TCPA vláken pro lanové roboty

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá výzkumem TCPA (twisted coiled polymer actuator) a jejich praktickým využitím. V rámci práce byla provedena rešerše zaměřená na výrobu TCPA vláken. Na základě těchto poznatků byl navržen a sestaven navíječ pro výrobu TCPA vláken a vytvořena metodika jejich výroby a tepelné úpravy. Dále byl vyvinut testovací stojan pro měření TCPA, na kterém probíhaly experimenty s testovací sadou vláken. Byla rovněž sestavena metodika návrhu vláken. Teoretické výsledky byly ověřeny experimentálně, včetně testování metod řízení. Na základě experimentálních výsledků byla navržena a ověřena metoda výroby vláken. Vlákna byla následně aplikována při pohonu jednoduché robotické struktury.This thesis focuses on the research of TCPA (Twisted Coiled Polymer Actuator) fibers and their practical applications. The work includes a comprehensive review of the production of TCPA fibers. Based on these findings, a winder for manufacturing TCPA fibers was designed and constructed, and a methodology for their production and thermal treatment was developed. Additionally, a test stand was created to measure TCPA, on which experiments with a test set of fibers were conducted. A fiber design methodology was also developed. The theoretical results were experimentally verified, including testing control methods. Based on the experimental results, a fiber manufacturing method was proposed and validated. TCPAs were subsequently applied to drive a simple robotic structure.