research centers


Search results: Found 6

Listing 1 - 6 of 6
Sort by

Article
Kinematic Analysis of WMR Tracked by a Camera Vision System

Authors: Hasan M. Alwan --- Qasim A. Atiyah --- Hussein A. Hasan
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2017 Volume: 20 Issue: 5 Pages: 1090-1096
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a study of a nonholonomic differential drive wheeled mobile robot (WMR) of the type (BOE-Bot). In this paper, two aims are presented: the first is the study of the WMR movement on a specific trajectories to get the desired goals positions and the second is the evaluation of the kinematic performance factor of the WMR movement. The kinematic model of the robot movement in terms of the robot wheels velocity is studied by making the robot to move on the desired trajectories. The determination of the actual robot centre position in two dimensions (X) and (Y) is done by tracking the movement of a red point located above the robot by using a fixed camera attached to the ceiling. The position error between the theoretical and actual WMR position vectors is studied and calculated in global and local coordinates' frames. The values of the position error percentage ratios when the robot moved on a (S-shape) trajectory were higher than its values when the robot moved on a (straight-line) trajectory because of the existence of a gyroscopic torque resulted from the WMR circular movement around an axis perpendicular to the axis of the WMR wheels rotation. Finally, the kinematic performance factor of the WMR movement is evaluated depending on the position error in the global coordinate.

تم دراسة روبوت متنقل ذو عجلتين مختلفة الدفع من نوع (BOE-Bot). تعرّض البحث الى هدفين هما دراسة حركة الروبوت على مسارات معينة للوصول الى الموقع المطلوب وحساب معامل الأداء الكيناماتيكي. تمت دراسة النموذج الكيناماتيكي لحركة الروبوت بدون تأثير القوى بدلالة سرعة عجلات الروبوت عن طريق تحريك الروبوت على المسارات المطلوبة. عملية اخذ القراءات لموقع الروبوت في البعدين (X) و (Y) تمت عن طريق تتبع حركة نقطة حمراء فوق الروبوت بوساطة كاميرا مثبتة بالسقف. كما تمت دراسة الخطأ بين الموقع النظري والحقيقي للروبوت وتم حسابه في محاور الروبوت والمحاور العامة. قيم النسب المئوية للخطأ بموقع الروبوت عند حركته على مسار (شكل (S)) كانت أعلى من قيمها عند حركة الروبوت على مسار (خط مستقيم) بسبب وجود عزم جايروسكوبي ناتج من حركة الروبوت الدائرية حول محور عمودي على محور دوران العجلات. ثم تم حساب معامل الأداء الكيناماتيكي لحركة الروبوت بالاعتماد على الخطأ بموقع الروبوت في المحاور العامة.


Article
Biomechanical Concept Design of Artificial Human Hand

Authors: Farah Mohammed Rudah Masoud فرح محمد رضا مسعود --- Sadiq Jafer Abbass صادق جعفر عباس
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2011 Volume: 7 Issue: 1 Pages: 1-12
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This work is focused on the design parameters and activity of artificial human finger for seven grips. At first, obtained the ideal kinematics of human fingers motion by analyzing the grips video which were recorded using a single digital camera recorder fitted on a tripod in sagital plane while the hand is moving. Special motion analysis software (Dartfish) the finger joint angles were studied using the video recording. Then the seven grips were modeled using static torque analysis, which calculates the amount of torque applied on the fingers joint grip depending on the results of the kinematic analysis. The last step of the work was to design the actuator (Muscle Wire) of artificial finger for the seven grips in a simple design approach for artificial finger actuated by (Muscle Wire).

هذه الدراسه تتركز حول تصميم ونمذجة الاصبع البشري (اصبع السبابة) في سبعة قبضات مختلفه (القبضة الاسطوانية ، قبضة رفع صندوق ، قبضة الضغط على زر ، قبضة الخطاف ، القبضة الكروية , القبضة الطرفية ,قبضة المفتاح). تم في هذه الدراسه ابتداءا اجراء تصميم نموذج للمظاهر الكيناميتيكيه المثاليه الخاصه بحركة الاصبع البشري خلال هذه القبضات والتي تم ايجادها عن طريق تحليل التصوير الفيديوي الذي تم تسجيله باستخدام كاميرا تصوير فيديويه رقميه مثبته امام المستوى الجانبي اثناء حركة اليد البشريه, باستخدام برنامج التحليل الحركي (Dartfish) تم دراسة كينماتيكيه (حركية) لمفاصل الاصبع البشري خلال القبضات المختاره من التصوير الفيديوي .في المرحلة التالية تم نمذجة هذه القبضات عن طريق عمل (تحليل العزوم الاستاتيكي) الذي يمكننا من حساب مقدار العزم المتولد في كل مفصل من مفاصل الاصبع بالاعتماد على النتائج المستحصلة من التحليل الكينماتيكي.الخطوة الاخيرة في هذه الدراسة كانت عمل تصميم لوسيلة التحريك في هذا الاصبع الاصطناعي والتي تم اختيارها من نوع (الالياف العضلية الاصطناعية) بالاعتماد على النتائج التي تم استحصالها من (تحليل العزوم الاستاتيكي).


Article
Biomechanical Analysis of Human Stair Climbing (Ascending and Descending)
تحلیل میكانیكي احیائي لحركة الانسان أثناء صعود السلالم ونزولھا

Author: Sadiq Jafer Abbass
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 5 Pages: 755-774
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Because stair climbing is a common activity of daily living, the ability to do it efficiently is important to an individual's quality of life. More demanding than level walking, stair ambulation is performed with ease by healthy individuals; however, it is more difficult to perform for those with decrements in motor function, balanceproblems, or reduced lower-limb function. The difficulty with stair climbing is attributable to increased muscular demands, which are reflected in larger forces, angles, powers, moments, and ranges of motion, and these increased demands occur consistently at the knee joint. Kinematic system is used in stair climbing to record the position and orientation of the body segments, the angles of the joints and the corresponding linear and angular velocities and acceleration. The purpose of the study is to show an ideal kinematics appearance of human gait cycle for stair climbing in order to get measurement valuesthat can be depended on in the hospitals of rehabilitation, the centers of physical therapy and the clinical of medical sports as a reference data for kinematic joint parameter. In this study, 5 subjects were selected from the society, then a video recording was made for them by using a single digital video camera recorder fitted on a stand of three legs in a sagittal plane while subjects climbing a stair one by one fordifferent stair heights. Motion analysis was used to study the knee and hip joint kinematics. As a result, it was observed that the range of motion at the hip joint is between (10°-70°) at ascending and the range is between (20°-50°) at descending. The range of motion at the knee joint is between (20°-90°) at ascending and the range isbetween (10°-100°) at descending. The range of motion at the ankle joint is between (-25°-20°) at ascending and the range is between (-25°-15°) at descending. Also it was found that the angular velocity at the hip joint is between (-10-10) deg/s for ascending and (-15-25) deg/s for descending. The angular velocity at the knee joint isbetween (-40-30) deg/s for ascending and (-30-50) deg/s for descending. The angular velocity at the ankle joint is between (-30-20) deg/s for ascending and (-15-15) deg/s for descending. In this study, biomechanical characteristics of lower limb joint uponvarious stair height were presented and these data can be applied to biomedical research field that include wearable walking assistant robot.


Article
VIBRATION AND KINEMATIC ANALYSIS OF SCARA ROBOT STRUCTURE
التحليل الاهتزازي والحركي لهيكل الروبوت SCARA

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a procedure for assessing the vibration analysis of type SCARA robots. The motion and running conditions of such robots are very complicated that leads to produce vibration and shock which are generated by arm profile in running conditions .In this study the vibration analysis gives the feasibility of the preview control was examined to improve the performance of the SCARA robots system. As it is important for containment the robot arm trajectories generated by the model to show satisfactory safe performance under vibration occurrence phenomena so that they completely avoid errors, the results obtained from such vibration analysis assessment procedure are considered to be valuable and reliable process not only with respect to vibration risk assessment but also for predicting kinematic analysis by investigating the robot arm motion using the kinematic and vibration methods. Forced vibrations is studied analytically help the designer to predict the behavior and design the robot hardware or control system. Theoretical results show reduction in both vibration amplitude and time history response.

يعرض هذا البحث إجراء تحليل لتقييم اهتزاز الروبوتات نوع SCARA. شروط الحركة والتشغيل لمثل هذا النوع من الروبوتات معقدة جدا بحيث تودي إلى نشوء اهتزازات وصدمة متولدة عن مسار ذراع الروبوت خلال ظروف التشغيل. وفي هذه الدراسة يعطي تحليل الاهتزازات جدوى السيطرة المعاينة لتحسين أداء نظام الروبوتات SCARAكما أنه من المهم احتواء مسارات ذراع الروبوت التي تم إنشاؤها بواسطة نموذج لإظهار أداء مقبولا وآمنا تحت ظاهرة حدوث الاهتزاز لتجنب الأخطاء تماما. أن هذه النتائج التي تم الحصول عليها من خلال إجراء تحليل لتقييم الاهتزاز يمكن اعتبارها ذات قيمة عملية وموثوقة، ليس فقط فيما يتعلق تقييم مخاطر الاهتزاز ولكن أيضا للتنبؤ بالتحليل الكينيماتيكي من خلال تخمين حركة اذرع الروبوت باستخدام الطرق الكينيماتيكية والاهتزاز.تم دراسة الاهتزازات القسرية تحليليا لمساعدة المصممين للتنبؤ بسلوك وتصميم أجهزة الروبوت أو نظام التحكم. النتائج النظرية بينت انخفاضا في سعة الاهتزاز ومسار الاستجابة الزمنية.


Article
Determination of the Safe Orientation and Dip of a Rock Slope in an Open Pit Mine in Syria Using Kinematic Analysis
تحديدالاتجاه والميل الآمنين لمنحدر صخري في منجم من نوع الحفر المفتوحة في سورية باستخدام التحليل الحركي

Authors: Maan Helal معن هلال --- Kinan ZainAlabideen كنان زين العابدين
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2016 Volume: 19 Issue: 1 Pages: 33-45
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a method for choosing the orientation and the dip of an excavated rock slope, to safely serve the intended function of the slope or the excavation.The investigated slope is a rock slope in an open pit mine in Knifes, Syria.This mine is a phosphate mine. The phosphate is covered with the sedimentary organic limestone rocks, which are the subject of this research.The kinematic analysis method is adopted here to analyze the slope stability. This method uses stereographic projection principles and applies them in rock slope stability analysis. Open Stereo program of stereographic projection was used to obtain the required projections.A particular case study was performed in order to ensure that the studied part of the slope is safe, and a general case study was performed to present a suggested procedure for choosing safe dip and dip direction to the face of the studied slope. In this research, the results present the possible choices of the orientation and the dip of the excavated rock slope, to enlarge the open pitmine safely in future.

يقدم هذا البحث طريقة لاختيار اتجاه وميل منحدر صخري محفور، لكي يخدم الوظيفة المرادة من المنحدر أو الحفرية بشكل آمن.إن المنحدر المدروس هو منحدر صخري في منجم من نوع الحفر المفتوحة في خنيفيس، سورية.هذا المنجم هو منجم فوسفات، والفوسفات مغطى بالصخور الرسوبية الكلسية العضوية، التي هي موضوع دراسة هذا البحث.تم اعتماد طريقة التحليل الحركي (الكينيماتيكي) هنا لتحليل توازن المنحدرات. تستخدم هذه الطريقة مبادئ الإسقاط الستيريوغرافي وتطبقها في تحليل توازن المنحدرات الصخرية، وقد تم استخدام برنامج OpenStereo للإسقاط الستيريوغرافي للحصول على المساقط المطلوبة.تمت دراسة حالة جزئية للتأكد من أن الجزء المدروس من المنحدر هو آمن، وتمت دراسة حالة عامة لتقديم إجراء مقترح لاختيار ميل واتجاه ميل آمنين لوجه المنحدر المدروس.تقدم نتائج هذا البحث الخيارات الممكنة لاتجاه وميل المنحدر الصخري المحفور، لتوسيع منجم الحفرة المفتوحة بأمان في المستقبل.


Article
Kinematic analysis of human gait cycle
التحليل الكينماتيكي البشري للحركة الدائرية

Author: Sadiq Jafer Abbass صادق جعفر عباس
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2013 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 208-222
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Kinematic system is used in gait analysis to record the position and orientation of the body segments, the angles of the joints and the corresponding linear and angular velocities and acceleration. Gait analysis is used for two very different purposes to aid directly in the treatment of individual patients and to improve our understanding of gait through research. The purpose of the study is to show an ideal kinematics appearance of human gait cycle for walking in order to get measurement values that can be depended on in the hospitals of rehabilitation, the centers of physical therapy and the clinical of medical sports as a reference data for kinematic joint parameter. In this study, 20 subjects and one abnormal subject (undergoes foot flat) were selected from the society; the 20 subjects were not to have any pathology that would affect gait and had to be unfamiliar with treadmill walking, then a video recording was made for them by using a single digital video camera recorder fitted on a stand of three legs in a sagittal plane while subjects walked on a motorized treadmill one by one, the treadmill is often used in rehabilitation programs because it allows standard and controlled conditions and it needs small space. Then by special motion analysis software (Dartfish) was used to study the knee and hip joint kinematics and the spatial –temporal gait parameters (step length, stride length, stride duration, cadence) from the video recording. Results obtained from the Dartfish program are important in understanding that the knee and hip angles differ in each gait cycle, similarly to spatial- temporal parameters, the spatial- temporal parameters differ in each gait cycle analyzed for subjects.

يستخدم نظام الكينماتيك في تحليل الحركة لتسجيل موقع ودوران أجزاء الجسم، زوايا المفاصل, والسرعة الخطية والزاوية والتعجيل الخطي والزاوي، تحليل الحركة يستخدم لغرضين مختلفين جداً لكي يساعد بصورة مباشرة في معالجة المرضى ولتعميق مفهوم الحركة لدينا من خلال البحث. الغرض من هذه الدراسة هو اجراء وتصميم نموذج للمظاهر الكينماتيكية المثالية الخاصة بحركة المشي من اجل الحصول على قيم قياسية يمكن الاعتماد عليها في مستشفيات التأهيل ومراكز الطب الفيزيائي و العيادات ذات التخصص الرياضي كقاعدة بيانات للرجوع اليها. في هذه الدراسة تم اختيارعشرين شخص من المتبرعين وشخص واحد يعاني من مرض ذا تأثير على الحركة ، هؤلاء الأشخاص العشرون لا يملكون أي مرض ذا تأثير على الحركة, وليس لديهم سابق معرفة في كيفية السير على جهاز السير المتحرك ,حيث تم أجراء تصوير لهؤلاء الأشخاص باستخدام كاميرة تصوير فيدوية رقمية Sony) نوع) مثبتة على حامل من ثلاث أرجل في مستوى جانبي بينما الأشخاص يسيرون على جهاز السيرالألي المتحرك بصورة متسلسلة, أن جهاز السير المتحرك غالبا ما يستخدم في برامج التأهيل لأنه يسمح بحالات ثابتة ومسيطرة في مساحة صغيرة. وباستخدام برنامج التحليل الحركي (Dartfish) تم دراسة كينماتيكية مفاصل الورك والركبة وحساب المتغيرات الزمنية – المكانية (طول الخطوة، طول الخطوة الكاملة, زمن الخطوة الكاملة ، التردد) من التصوير الفديوي.أن النتائج التي تم الحصول عليها من برنامج (Dartfish) كانت مهمة في فهم أن زوايا الورك الركبة تختلف في كل دورة مشي كاملة ، بصورة مشابهة للمتغيرات الزمنية – المكانية ، وان المتغيرات الزمنية – المكانية تختلف في كل دورة مشي كاملة للأشخاص.

Listing 1 - 6 of 6
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (6)


Language

English (4)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2017 (1)

2016 (1)

2013 (2)

2012 (1)

2011 (1)