آنالیز و طراحی یک ربات مارشکل با ابعاد کوچک بوسیله عملگرهای جدید

تاکنون تحقیقاتی که در زمینه طراحی روبات های مارشکل صورت گرفته در ابعاد بزرگ و با استفاده از عملگرهای معمول همچون موتورها انجام گرفته است که همین امر امکان کاهش ابعاد این روبات ها را محدود کرده است. در خصوص بررسی حرکت روبات نیز معمولا به حرکات دو بعدی در صفحه و بر روی سطح پرداخته شده و کمتر حرکت آکاردیونی روبات به جهت صعود در داخل معابر مورد توجه قرار گرفته است. در این پروژه سعی شده است تا با بررسی عملگرهای جدید امکانی فراهم گردد تا ابعاد روبات و پیچیدگی اتصالات تا حد امکان کاهش یافته تا هدف کوچک کردن ابعاد روبات محقق گردد. پس از بررسی عملگرها و مقایسه ویژگی ها عملگر پلیمری برای روبات انتخاب گردید و مدل ریاضی برای عملگر ارایه شد. بر این اساس روباتی با مقطع ..طراحی شده است که در عین سادگی اتصالات و عملگرهای به کار رفته قابلیت ایجاد حرکات مختلف و سه بعدی را نیز دارا می باشد. با توجه به طراحی مدول های روبات به طور شمابه سهولت ساخت و افزایش طول روبات نیز به آسانی فراهم می گردد. در بررسی حرکت روبات آلگوریتم حرکت صعود در داخل یک مجرا معرفی و معادلات گشتاور عملگرها استخراج و پدیده خود قفلی در این الگوریتم حرکت بررسی گردید. سپس به منظور بررسی تجربی پدیده خود قفلی مدل روبات با چوب مدلسازی ساخته و آزمایش هایی برای نمایش این پدیده ترتیب داده شد. پس از بررسی پدیده خود قفلی، مدلسازی دینامیکی روبات در حال حرکت انجام شد و با استخراج روابط سینماتیکی حرکت روبات، گشتاور عملگرهای روبات در حین حرکت مشخص گردید. در پایان به منظور بهینه سازی طرح انرژی مصرفی روبات با در نظر گرفتن محدودیت های عملگر کمینه گردید و بر این اساس مسیر حرکتی روبات در شرایط بهینه استخراج شد. ضمنا حرکت روبات در نرم افزار..شبیه سازی و قابلیت حرکتی روبات ارایه گردید.