افزایش قابلیت جهت دهی مجری نهایی در یک ربات سری- موازی کابلی

نویسندگان

مهدی بامداد

فرزین طاهری

چکیده

در این مقاله، مدلی مرکب از ربات موازی صفحه ای به همراه یک بازوی دو درجه آزادی ارائه می شود. بازوی رباتیک بر مبنای رباتهای موازی کابلی است که زنجیرة سینماتیکی سری اضافه شده به زنجیرة موازی، منجر به هم افزایی در این مدل مرکب می شود. بازوی مرکب می تواند خصوصیات مکانیزمهای سری و موازی را ایجاد کند. مفهوم قابلیت جهت دهی مجری نهایی در فضای کاری، به تعیین معیار عملکردی ربات می انجامد. اغلب بازوان موازی زیرمقید، قابلیت چرخش ضعیفی دارند. برای غلبه بر این ضعف، در این مقاله روی دسته جدیدی از بازوان سری-موازی تمرکز شده است. هدف اولیه این طراحی مکانیزم، افزایش قابلیت دوران ربات صفحه ای دو کابلی است. در این راستا تحلیل سینماتیک مدل جدید ربات مرکب ارائه و دینامیک آن با استفاده از ترکیب روش لاگرانژ و نیوتن-اویلر مدل سازی می شود. همچنین مطالعه مسیر دینامیکی به مسأله طراحی ربات افزوده می شود و طراحی مسیر با کمینه زمان برای تأیید عملکرد مدل مورد استناد قرار می گیرد. دو مدل ربات کابلی موازی و ربات مرکب، شبیه سازی شده و برای بررسی مزایای مدل ارائه شده، نتایج حاصل برای هر مدل با یکدیگر مقایسه می گردند. نتایج تأیید می کنند که طراحی پیشنهادی بطور قابل توجهی انرژی مصرفی محرکه را کاسته و قابلیت جهت دهی ربات را در قیاس با ربات موازی افزوده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی اثر انعطاف پذیری اجزای یک ربات موازی بر دقت مسیر حرکت مجری نهایی

امروزه ربات های موازی بخش مهمی از صنعت را تشکیل می?دهند و استفاده از آنها روز به روز گسترده تر میشود. علت توجه روزافزون به این نوع ربات ها، سرعت و دقت بالای آنها نسبت به ربات های سری است. برای بررسی دقت این نوع ربات ها و بالا بردن آن، در نظر گرفتن انعطاف پذیری ساختاری اعضای آنها حائز اهمیت است؛ زیرا ارتعاشات ناشی از انعطاف پذیری بازوها باعث انحراف از مسیر برنامه ریزی شده می گردد. در این تحقیق ...

15 صفحه اول

حل مساله سینماتیک مستقیم ربات‌های کابلی نامقید به منظور استفاده هم‌زمان در الگوریتم‌های کنترلی

در این مقاله روشی جهت حل سینماتیک مستقیم ربا‌ت‌های موازی کابلی نامقید با در نظر گرفتن نیروهای خارجی وارد بر مجری نهایی ربات پیشنهاد می‌شود. ازآنجایی‌که در پیدا کردن موقعیت مجری نهایی ربات‌های نامقید علاوه بر هندسه ربات نیروهای وارد بر مجری نهایی نیز تأثیرگذارند، مساله سینماتیک مستقیم ربات به یک مساله بهینه‌سازی با هدف کمینه کردن انرژی پتانسیل ربات تبدیل خواهد شد. حل این مساله بهینه‌سازی زمانبر ...

متن کامل

طراحی بهینه چندهدفه ربات موازی-کابلی سه بعدی مجهّز به بازوی رباتیک سری

ربات های موازی-کابلی دارای مزایای زیادی هستند؛ اما مشکلاتی نظیر برخورد کابل ها با یکدیگر و محیط، عدم استفاده از ساختار مناسب و نیاز به تحت کشش بودن کابل ها از گسترش آن ها جلوگیری می کند. لذا اتصال یک بازوی رباتیک سری به سکوی متحرک آن ها، موجب هم افزایی در قابلیت جابه جایی اجسام می گردد. این مقاله به طراحی بهینه چندهدفه، و بررسی مقایسه ای دو ساختار مقید و معلق از ربات موازی-کابلی سه بعدی می پردا...

متن کامل

تعیین موقعیت عملگر نهایی یک ربات موازی چهار درجه آزادی با استفاده از روش بینایی ماشین

چکیده: مکانیسم­های موازی به دلیل دقت و سفتی بالاتر نسبت به ربات­های سری، کاربردهای زیادی دارند. تضمین دقت حرکتی آن­ها، نیازمند اندازه­گیری موقعیت و جهت­گیری عملگر نهایی ربات و انجام کالیبراسیون سینماتیکی ربات است. از میان انواع ابزارهای دقیق اندازه­گیری، روش بینایی­ ماشین، دارای مزایایی نظیر هزینه کم، کاربرد آسان و دقت نسبتاً مناسب است. در این پژوهش، یک سامانه اندازه­گیری بر پایه علم بینایی ماشی...

متن کامل

طراحی، شبیه سازی و کنترل یک ربات موازی کابلی

با رشد صنایع در کشورهای مختلف‏، بهره گیری از ربات ها نیز روز به روز بیش تر رواج پیدا می کنند؛ به ویژه در کاربردهایی که به دقت و سرعت بیش تری نیاز است. ‏در این بین ربات های ساختار موازی به دلیل دارا بودن دقت و ظرفیت حمل بار بیش تر‏ و نیز امکان دسترسی به سرعت ها و شتاب های بالاتر نسبت به ربات های سری‏، در سال های اخیر خیلی مورد توجه بوده اند. اما معایبی چون فضای کاری محدود‏‏ و هزینه ی بالای ساخت ...

15 صفحه اول

ربات های موازی کابلی: سینماتیک، دینامیک و کنترل

ربات های کابلی دسته ای از ربات های موازی می باشند که در آن ها کابل ها جایگزین بازوهای صلب معمول گردیده اند. جایگزینی کابل بجای بازوهای صلب در ربات های موازی، این دسته از ربات ها را جایگزینی مناسب برای مقابله با کاستی های ذاتی و ساختاری ربات های معمول سری و موازی می سازد. اما این موضوع چالش ها و افق های جدیدی را پیش روی محققین پدیدار می سازد. در این مقاله یک مطالعه مروری بر روی تحقیقات انجام شده...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 7 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023