عنوان
مدل‌سازي ربات كابلي فضايي سيار با كابل‌هاي انعطاف‌پذير و بررسي تأثير ارتعاشات غيرخطي آن در ديناميك سيستم
نويسنده اصلي
رامين گودرزي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
عمده فعاليت صورت گرفته در اين پايان نامه براي يك ربات كابلي موازي پايه متحرك با 6 كابل مي باشد كه در آن عملگر نهايي حامل بار داراي سه حركت انتقالي و سه حركت دوراني است. در ربات‌هاي كابلي، به علت ماهيت ديناميك غيرخطي ، خاصيت ذاتي كابل‌ها در عدم تحمل فشار ، جرم كم كابل ها و هم‌چنين امكان ايجاد نوسانات زياد در اين‌گونه از ربات‌ها ، بررسي كنترل و دقت مسيريابي عملگر نهايي در آن چالش‌انگيز تر از ربات‌هاي سري خواهد بود. ازآنجايي‌كه ديناميك عملگر نهايي و كابل‌هاي متصل به آن به هم وابسته هستند، يكي از عوامل مزاحم در كاهش دقت موقعيت‌يابي عملگر نهايي و كاهش ظرفيت حمل بار ، ارتعاشات غيرخطي كابل ها مي باشد. در اين پايان‌نامه براي تحليل ارتعاشات غيرخطي كابل ها از روش ريلي-ريتز استفاده‌شده است. ازآنجايي‌كه جرم عملگر نهايي بسيار بيشتر از جرم كابل‌هاست، ارتعاشات عرضي كابل ها ناديده گرفته‌شده است. در ادامه تأثير ارتعاشات طولي كابل ها در سينماتيك ربات و سپس مدل سازي ديناميكي ربات پايه متحرك در سه حالت كابل صلب ،كابل مرتعش غيرخطي و كابل مرتعش خطي موردبررسي قرار مي گيرد. سپس با حل عددي معادلات ديناميكي استخراج‌شده ، تأثير ارتعاش غيرخطي كابل¬ها بر موقعيت‌يابي انتقالي و دوراني عملگر نهايي و پايه متحرك بررسي مي شود. براي صحت سنجي فعاليت هاي صورت گرفته در اين پايان نامه از دو روش استفاده‌شده است. در روش اول مسيرهاي حركت عملگر نهايي و پايه ربات در دو حالت كابل صلب و كابل مرتعش غيرخطي با مسير-هاي حاصل از تست آزمايشگاهي ربات مقايسه مي شود. در روش دوم مقدار مدول الاستيسيته كابل هاي مرتعش ، خيلي بزرگ در نظر گرفته مي‌شود و مسيرهاي حركت عملگر نهايي و پايه در اين حالت با مسيرهاي حركت در ربات با كابل هاي صلب مقايسه مي شوند. در بخش پاياني نيز مسيرهاي حركت در حالت كابل مرتعش غيرخطي با نتايج در حالت كابل مرتعش خطي مقايسه مي شوند و مزيت هاي بررسي ارتعاشات غيرخطي نسبت به ارتعاشات خطي كابل ها موردبررسي قرار مي گيرد.
شماره ركورد
207686
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك- ديناميك ـ كنترل و ارتعاشات
استاد راهنما
محرم حبيب نژاد كورايم