طراحي ايزوتروپيك رباتهاي موازي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

كارشناسي ارشد( طراحي كاربردي )

در سالهاي اخير رباتهاي موازي مورد توجه محققاني كه در زمينه رباتيك فعاليت دارند، قرار گرفته است . در مواقعي كه محاسن دقت ، صلبيت ، سرعت زياد، نسبت بار به وزن ربات و غيره كه در واقع از خصوصيات زنجيره هاي بسته است ، مورد نظر مي باشد، رباتهاي موازي كاربرد دارند. طراحي رباتهاي موازي يكي از مسائل مهم و قابل اهميت در اينگونه رباتها است . طراحي ايزوتروپيك يك ربات نشان دهنده و مشخص كننده نحوه رفتار مناسب و ايده آل يك ربات نسبت به نيروهاي وارد بر ربات و تاريخچه حركت وارد بر مجري نهايي مي باشد. در اين پروژه مسئله طراحي ايزوتروپيك رباتهاي موازي مطرح مي گردد. در ابتدا طراحي ايزتروپيك ربات موازي استوارت پلاتفورم بررسي مي شود، براي اين كار، با اعمال قيود سينماتيكي روي ربات موازي استوارت پلاتفورم با شش درجه آزادي، روابط سينماتيكي حاكم برمكانيزم بدست مي آيد. در رابطه سينماتيكي بين بردار نرخ تغييرات مفاصل و بردار نرخ سرعت كارتزين دو ماتريس ژاكوبي ظاهر مي شود. با محاسبه معكوس يكي از ماتريسهاي ژاكوبي و ضرب كردن آن در طرفين رابطه سينماتيكي ، ماتريسهاي ژاكوبي را به يكي كاهش داده و شرايط ايزوتروپي روي آن بررسي مي شود. به علت پيچيدگي معادلات ، حل اين معادلات به آساني ميسر نيست و به صورت عددي و از روش نيوتن - رافسون انجام مي گيرد. همچنين در حالت خاصي كه ربات مقيد به حركت انتقالي در جهت قائم است ، مسئله طراحي ايزوتروپيك روي ربات استوارت پلاتفورم بررسي شده است . در قسمت بعد پروژه طراحي ايزوتروپيك روي ربات موازي فضائي با سه درجه آزادي بررسي شده است . به علت كم بودن تعداد متغيرها، حل مسئله طراحي ايزوتروپيك در اين حالت به صورت سمبوليك صورت گرفته است . سپس محدوده تغييرات متغيرهاي فضاي كار و تاثير آن روي شاخص شرط سينماتيكي بررسي خواهد شد.

9256

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

عباس فتاح