Аптымальны дызайн параметра1

Урывак:

Прадукцыйнасць вялікага ўдару гнуткага шасціграннага механізму шарніру ў значнай ступені залежыць ад прадукцыйнасці гнуткага шарніра. Па меры павелічэння інсульту калянасць па-за восі памяншаецца, што прыводзіць да зніжэння статычнай стабільнасці і дакладнасці. У гэтым артыкуле разглядаецца рашэнне для зваротнай кінематыкі механізму шасціграннай часткі, уключаючы пашырэнне і даўжыню скарачэння кожнай галіны і кут павароту кожнага шарніра. Акрамя таго, ён вывучае аптымізацыю параметраў для вялікага ўдару гнуткага шасціграннага механізму шарніру. Мэта складаецца ў тым, каб мінімізаваць патрабаванні да інсульту для кожнага шарніра, пакуль усё яшчэ адпавядае патрабаванням прасторы руху платформы, якая рухаецца.

Аптычныя сістэмы шырока выкарыстоўваюцца ў дакладных інжынерных галінах, такіх як мікраскапія, вытворчасць паўправаднікоў і даследаванне прасторы. Дакладнае размяшчэнне аптычных кампанентаў мае вырашальнае значэнне для падтрымання аптычнай дакладнасці. Механізм Hexapod прапануе дакладнае размяшчэнне для традыцыйных аптычных кампанентаў, выкарыстоўваючы гнуткія завесы ў якасці кінематычных пар. Гэтыя завесы маюць простую структуру, без трэння і высокай дакладнасці. Аднак традыцыйныя цалкам гнуткія паралельныя робаты маюць абмежаваныя працоўныя прасторы, як правіла, у кубічным дыяпазоне мікрон. Для дасягнення вялікіх удараў можна выкарыстоўваць двухступенны кінематычны механізм. Такі падыход павялічвае складанасць і кошт сістэмы. У гэтым артыкуле асноўная ўвага надаецца аптымізацыі канструкцыі параметраў вялікага ўдару гнуткага шасціграннага механізму шарніру з пэўным прымяненнем да дакладнага размяшчэння аптычных кампанентаў.

1. Кінематыка зваротнае рашэнне:

У дакуменце ўсталёўваецца псеўда-жорсткая мадэль цела гнуткага шасціграннага механізму. Гнуткі шарнір паміж платформай стойкі і рухомай платформай лічыцца сферычным сустаў з круцільнай калянасцю, у той час як гнуткі шарнір паміж стойкай і фіксаванай платформай лічыцца універсальным шарнірам. Зваротнае рашэнне кінематыкі ўключае ў сябе вызначэнне кута павароту гнуткага шарніра. Гэта робіцца шляхам вылічэння матрыцы павароту кожнага сустава і вырашэння кутоў павароту суставу. У выніку атрымліваецца набор зваротных раствораў для пяці швоў кожнай сеткі галіны.

2. Аптымізацыя параметраў Hexapod:

У дакуменце прапануецца канструкцыя аптымізацыі параметраў для механізму шасціграннай. Мэта складаецца ў тым, каб мінімізаваць максімальную дэфармацыю ўсіх гнуткіх завес пры выкананні патрабаванняў працоўнай прасторы. Параметры канструкцыі ўключаюць у сябе радыус кругоў, дзе падключаны гнуткія завесы, кут паміж лініямі, якія злучаюць пэўныя кропкі, і вышыня паміж нерухомымі і рухомымі платформамі. Аптымізацыя ажыццяўляецца шляхам пошуку мінімальнай узважанай сумы максімальнага кута і руху гнуткіх завес пры розных спалучэннях параметраў. Вынікі паказваюць, што параметры дызайну можна класіфікаваць на тры катэгорыі: арыентаваны на кручэнне, лінейнае кіраванне і комплексная аптымізацыя.

У заключэнне, у гэтым артыкуле прадстаўлена аптымальная канструкцыя для аптымізацыі параметраў шырока ўдару гнуткага шасціграннага механізму. Прааналізуецца зваротная кінематыка, а параметры механізму шасціграннага аптымізацыі аптымізуюцца, каб мінімізаваць дэфармацыю гнуткага шарніра пры выкананні патрабаванняў працоўнай прасторы. Вынікі дэманструюць важнасць разгляду як павароту, так і пашырэння ў дызайне, і падкрэсліваюць неабходнасць комплекснай аптымізацыі. Атрыманыя дадзеныя даюць каштоўную інфармацыю для праектавання і аптымізацыі механізмаў шасціграннай дапамогі ў прыкладаннях, якія патрабуюць вялікіх рухаў.