Hexapod mekanismoaren parametroen diseinu optimoa trazu handien hinge_hinge ezagutza_talls

Abstraktu:

Trazu handi baten hexapod mekanismo malgu baten errendimendua asko oinarritzen da bisagra malguaren errendimenduan. Bisagraldi malguan egindako trazu handiagoak ardatz gabeko zurruntasun txikiagoa lortzen du eta, beraz, mekanismoaren egonkortasun estatiko, zurruntasun eta zehaztasun orokorra murrizten da. Artikulu honek hexapodo mekanismoaren alderantzizko kinematika konponbidea aztertzen du, besteak beste, adar-kate bakoitzaren hedapen eta uzkurdura eta bisagra bakoitzaren biraketa angelua. Honen arabera, hexapodo mekanismoaren parametroak, erabat malgua, bisagra oso malgua duten hezurrezko mekanismoaren parametroak optimizatzen dira hinge bakoitzaren trazu-eskakizunak minimizatzeko plataforma mugimenduen espazio-baldintzak betetzen dituzten bitartean.

Sistema optikoak oso erabiliak dira ultra-doitasun handiko ingeniaritzako hainbat arlotan, hala nola, mikroskopio optikoak, erdieroaleen produkzioa eta espazioaren esplorazioa. Bide optikoaren zehaztasuna ziurtatzeko, kokapen sistema zehatzak behar dira osagai optikoetarako. Irteerazko espazio-teleskopioen azpi-ispiluen azpi-esplizien zehaztasun-baldintzak, esaterako, espazioaren teleskopio optiko esferikoa (lekua), oso altuak dira. Bikote kinematikoekin robot paralelo tradizionalak, hala nola, bola artikulazioak eta artikulazio unibertsalak, osagai optikoen kokapen zehatza lortzeko erabiltzen dira. Hala ere, mekanismo horiek zehaztasun galera eragin dezakete. Hau gainditzeko, bikote kinematiko gisa bisagra malgua duten robot paralelo mota berria garatu da. Bisagra malguek abantailak eskaintzen dituzte, hala nola egitura sinplea, marruskadura eta zehaztasun handirik, sistema oso zehatzak eta zehatzak ahalbidetuz. Hala ere, oso malguak diren robot tradizionalek lan espazio mugatua dute, gehienetan mikro kubiko mailan. Trazu handiagoa lortzeko, bi faseko bi faseko mekanismo erabiltzen dira maiz, sistemaren konplexutasuna eta kostua handitzen duena. Horretarako, ikertzaileek robot paralelo malguak garatu dituzte trazu handiekin. Artikulu honetan, hezurreko hexapodo malgua da. Osagai optikoen kokapen zehatza lortzeko.

Kinematika alderantzizko konponbidea:

Bisagaren hexapodoaren mekanismo malguaren gorputz pseudo-zurruna ezartzen da, eta bisagra malgua birakari zurruntasuna duen artikulazio esferikoa dela suposatzen da. Alderantzizko Kinematika konponbideak adar-kate bakoitzaren hedapen eta uzkurdura luzera zehaztea dakar, bisagra bakoitzaren biraketa angelua. Adar kate bakoitzaren biraketa matrizea kalkulatzen da, eta bisagra malguen biraketa angeluak lortzen dira. Biraketa matrize ezagunekin, adar kate bakoitzaren biraketa-matrize orokorra kalkulatzen da. Hasierako posizioarekiko erlazio bakoitzaren biraketa angeluak zehaztu daitezke. Baterako mugimendu-zenbatekoak edo angeluak lortutako balioetatik hasierako posizioak edo jarrerak kenduz lor daitezke.

Hexapod parametroen optimizazioa:

Hexapod Mekanismoaren parametroen optimizazioaren diseinuak laneko espazioaren baldintzak betetzen dituen bitartean bisagra malguen gehieneko deformazioa gutxitu nahi du. Diseinu parametroak plataforma finkoak eta mugituak lotzen dituzten zirkuluen erradioa da, plataforma finko eta mugitzen eta angeluen arteko altuera eta angeluak. Optimizazio prozesuak plataforma parametro konbinazio desberdinetarako bisagra malguen gehieneko biraketa angelua eta mugimendua aurkitzea dakar. Gehieneko balio horien pisua kalkulatzen da eta plataformako parametroak pisu-zenbateko txikiena lortzen dutenak ezin hobea dira. Diseinu parametroak hiru kategoriatan sailka daitezke, esleitutako pisuetan oinarrituta