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 یک مدل دینامیکی برای ربات موازی صفحه ای 3rpr با در نظر گرفتن انعطاف پذیری سه بازوی میانی آن ارائه می شود. بازوهای میانی بر اساس روش مود فرضی، به صورت تیر اویلر-برنولی، یک بار با شرایط مرزی یکسر درگیر-یکسر لولا و بار دیگر با شرایط یکسر درگیر-یکسر آزاد مدل سازی می شوند. با استفاده از روش لاگرانژ و با ترکیب حرکات جسم صلب با حرکات الاستیک به عنوان یک کمیت تفکیک ناپذیر، معادلات حرکت ربات موازی انعطاف پذیر استخراج می شوند. معادلات حرکت یک دستگاه معادلات جبری-دیفرانسیلی تشکیل می دهند؛ و برای شرایط اولیه ی مشخص و نیروهای ورودی هارمونیک، با استفاده از روش عددی فرمول ضمنی دیفرانسیلی-بازگشتی اصلاح شده ی تعمیم یافته یا mebdfi، در نرم افزار maple حل و شبیه سازی می شوند. سپس مسیر حرکت مجری نهایی، ارتعاشات بازوها و تغییرات مختصه های ربات نسبت به زمان برای دو نوع شرایط مرزی رسم می شوند و با یکدیگر مقایسه می گردند. شبیه سازی ربات انعطاف پذیر تحت شرایط مرزی یکسر درگیر- یکسر لولا برای بازوهای میانی، با ربات صلب یکسان است با این تفاوت که در ربات انعطاف پذیر فقط بازوها ارتعاش دارند؛ بنابراین این شبیه سازی، مسیر ربات صلب را می دهد. اما مسیر حرکت مجری نهایی ربات با شرایط مرزی یکسر درگیر-یکسر آزاد متأثر از ارتعاشات بازوهاست و از مسیر صلب انحراف زیادی دارد. نمودارهای تغییرات پارامترهای دو نوع شبیه سازی، تفاوت بین ربات صلب و انعطاف پذیر را نشان می دهد.