تجزیه و تحلیل تئوری و تجربی ظرفیت حمل بار دینامیکی بازوی مکانیکی انعطاف پذیر در حرکت نقطه به نقطه

این مقاله تحقیق در مورد فرمول کلی و راه حل عددی مساله ظرفیت حمل بار دینامیکی بازوی مکانیکی با عضوهای انعطاف را بیان می کند. روش ارائه شده بر اساس مساله کنترل بهینه حلقه باز است. این روش از اصل مینیمم پونتریاگین منتج می شود که یک مسأله مقدار مرزی دو نقطه ای را به وجود می آورد. روش غیر مستقیم برای استخراج شرایط بهینگی استفاده شده است. معادلات دینامیکی حرکت سیستم از فرمولاسیون گیبس-اپل و روش مودهای فرضی بدست آمده است. خصوصیات انعطاف پذیری عضو ها بر اساس فرض تئوری تیر تیموشنکو و شکل مودهای مرتبط با آن مدل شده است. از آنجایی که مدل تیر تیموشنکو از دقت بالاتری نسبت به روش اویلر-برنولی برخوردار است، برای مدل سازی انعطاف پذیری در لینک ها مورد استفاده قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش محاسبه حداکثر بار مجاز یک بازوی مکانیکی با عضوهای انعطاف پذیر است، بطوری که یک مسیر بهینه ایجاد شود. در نهایت مقایسه نتایج شبیه سازی از مدل ارائه شده و نتایج بدست آمده از بستر آزمایشگاهی برای یک بازوی دو درجه آزادی انعطاف پذیر به منظور بررسی روش ارائه شده انجام شده است. کارایی روش پیشنهادی با انجام برخی مطالعات شبیه سازی بر روی بازوی انعطاف پذیر دانشگاه علم و صنعت نشان داده شده است. مقایسه داده های استخراجی شبیه سازی و تجربی، اعتبار ادعای قابلیت کنترل در مسیر نقطه به نقطه با روش ارائه شده و قابلیت آن را برای محاسبه ظرفیت حمل بار دینامیکی تأیید می کند.