تحلیل سینماتیک و دینامیک ربات موازی استوارت

هدف از ارائه این پایان نامه، معرفی ربات موازی استوارت به عنوان یک شبیه ساز شش درجه آزادی در فضا است. در ابتدا مروری بر تحقیقات گذشته صورت گرفته است و مزایا، معایب و انواع ساختارهای گوناگون این ربات مورد بررسی قرار می گیرد. سپس مختصه های حرکتی و بردارهای مرتبط با آن معرفی و سینماتیک معکوس ربات حل می گردد. در ادامه مسئله ی سینماتیک معکوس و مستقیم، با استفاده از روش عددی نیوتن-رافسون و روش تحلیلی حذف، سینماتیک مستقیم ربات تحلیل می شود. پس از شبیه سازی ربات در نرم افزار adams، نتایج حاصل از حل تحلیلی با سینماتیک معکوس و روش عددی ارائه شده، مقایسه می شوند. نتایج بدست آمده صحت معادلات استخراج شده را تایید می کند. سپس فضاهای کاری ربات با استفاده از دو روش گسسته سازی و هندسی ارائه شده است. در ادامه با استفاده از ماتریس ژاکوبین و روش تجزیه، به تحلیل سرعت، شتاب و ژاکوبین این ربات پرداخته شده است. پس از آن تکینگی تحلیل شده است و شاخص های سینماتیکی و دینامیکی به عنوان معیاری کمی برای ارزیابی رفتار ربات در بهینه سازی ارائه گردیده است. با استفاده از الگوریتم ژنتیک و شاخص های چالاکی، ظرفیت انتقال نیرو و نیروی دینامیکی محرک های کشویی به صورت تک هدفه بهینه سازی می شوند. سپس تحلیل دینامیک ربات استوارت با استفاده از روش نیوتن-اویلر در فضای کاری و فضای مفاصل مورد بررسی قرار می گیرد. صحه گذاری بر معادلات دینامیک استخراج شده از طریق شبیه سازی در نرم افزار adams، matlab و simulink انجام می گردد. در نهایت اثر اینرسی لینک ها بررسی می شود