فضای کاری عاری از تداخل مکانیکی ربات های موازی صفحه ای با استفاده از روش هندسی

رباتهای موازی برخلاف داشتن مزیتهای بسیار، عمومأ فضای کاری محدودی دارند. بنابراین بدست آوردن فضای کاری آنها با در نظر گرفتن تداخلهای مکانیکی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مقاله به بررسی هندسی تداخل مکانیکی در مکانیزم های موازی صفحه ای، شامل تداخل لینکها با یکدیگر و برخورد لینکها و سکوی متحرک با موانع، پرداخته میشود. برای این منظور، یک روش هندسی جدید بر اساس بررسی تداخل پاره خط ها، برای تشخیص برخوردها در فضای کاری مکانیزم موازی صفحه ای پیشنهاد می گردد. در این روش، ابتدا پیکربندی های ربات موازی صفحه ای در تمام نقاط فضای کاری بدست آورده می شود. سپس برخورد دو به دوی لینکها با یکدیگر و موانع، که به ترتیب با پاره خط و چندضلعی مدل شده اند، مورد بررسی قرار میگیرد. در نهایت، فضای کاری عاری از برخورد در یک جهتگیری خاص سکوی متحرک بدست می آید. علاوه بر آن در این مقاله نوعی شاخص برای بررسی فضای کاری با توجه به تداخل مکانیکی معرفی میشود. شاخص فوق دیدگاه مناسبی جهت یافتن بهترین فضای کاری ارائه میدهد. برای ارزیابی نتایج، این روش بر روی دو ربات موازی صفحه ای به نام های 3rrr و 3prr در حالتهای کاری مختلف اجرا می گردد. نتایج حاصله نشان می دهند که نسبت فضای کاری عملی به فضای کاری تئوری، با افزایش زاویه سکوی متحرک در دو جهت ساعتگرد و پادساعتگرد، کاهش می یابد. همچنین، به علت تفاوت در تعداد لینک های متحرک، فضای کاری عاری از تداخل مکانیکی ربات موازی 3rrr به طور معمول محدودتر از ربات موازی 3prr می باشد.