20.500.12556/RUL-172018 Določitev parametrov 3D-tiskanja in geometrije integriranega senzorja v mehkem aktuatorju Determination of 3D printing parameters and geometry of an embedded sensor in a soft actuator Industrijska avtomatizacija zahteva prilagodljive in varne rešitve za rokovanje z občutljivimi in nestandardnimi objekti. Mehki aktuatorji predstavljajo obetavno alternativo togim sistemom, saj omogočajo prilagajanje površinam in zmanjšujejo potrebo po kompleksnem krmiljenju, njihova omejitev pa je pomanjkanje povratnih informacij o delovanju. V zaključni nalogi smo se zato osredotočili na razvoj in karakterizacijo fleksibilnih uporovnih senzorjev, izdelanih s tehnologijo iztiskavanja materiala iz električno prevodnega termoplastičnega poliuretana. Pri parametrih 3D-tiskanja smo določili najprimernejšo hitrost podajanja filamenta in višino tiskanega sloja z namenom doseči čim manjšo začetno električno upornost, pri parametrih geometrije pa smo določili najprimernejšo širino in višino prevodne linije ter število meandrov, z namenom doseči čim večjo spremembo upornosti senzorja ob deformaciji. Za ponovljivo testiranje smo zasnovali in izdelali testno napravo za upogib senzorjev, na podlagi preizkusov pa smo izbrali najprimernejši senzor in ga integrirali v mehki pnevmatski aktuator. Na koncu smo eksperimentalno potrdili, da integrirani senzor omogoča zanesljivo spremljanje deformacije aktuatorja preko spremembe električne upornosti. Industrial automation requires flexible and safe solutions for handling delicate and non-standard objects. Soft actuators represent a promising alternative to rigid systems, as they enable conformal adaptation to surfaces and reduce the need for complex control, while their main limitation is the lack of feedback on their performance. In this thesis, we focused on the development and characterization of flexible resistive sensors fabricated by material extrusion (MEX) from electrically conductive thermoplastic polyurethane (TPU). For the 3D printing parameters, we determined the most suitable filament feed rate and layer height to achieve the lowest possible initial electrical resistance. For the geometric parameters, we defined the optimal width and height of the conductive trace and the number of meanders to maximize the resistance change during deformation. For reproducible testing, we designed and built a dedicated bending test device. Based on the results, we selected the most suitable sensor and integrated it into a soft pneumatic actuator. Experimental evaluation confirmed that the integrated sensor enables reliable monitoring of actuator deformation through changes in electrical resistance. mehka robotika uporovni senzorji 3D-tiskanje karakterizacija senzorjev meritve mehki aktuatorji soft robotics resistive sensors 3D printing sensor characterization measurments soft actuators true false false Slovenski jezik Angleški jezik Diplomsko delo/naloga 2025-09-05 08:31:18 2025-09-05 08:31:20 2025-10-01 03:46:20 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 XII, 43 f. 2025 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 681.586:007.52:004.925.84(043.2) 275501 250178307 43312.pdf 43312.pdf 1 73DB55BBDA4F45424366651D94C40188 eab249ef875b2283880ca06c41cd071d968fd06f725c60e0a0b99995ba677222 c92d83b3-8a21-11f0-9328-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=215736 Fakulteta za strojništvo 0 0 0