Hexapod მექანიზმის ოპტიმალური დიზაინი დიდი ინსულტის მოქნილი hinge_hinge engine_talls

200:

დიდი ზომის მოქნილი რქის ჰექსაპოდის მექანიზმის შესრულება დიდწილად ეყრდნობა მოქნილი რქის მუშაობას. მოქნილი რქის უფრო დიდი ინსულტი იწვევს დაბალ ღერძიანი სიმძიმეს, რითაც ამცირებს მთლიანი სტატიკური სტაბილურობას, სიმტკიცე და მექანიზმის სიზუსტე. ამ ნაშრომში განხილულია ჰექსპოდური მექანიზმის ინვერსიული კინემატიკური ხსნარი, მათ შორის თითოეული ფილიალის ჯაჭვის გაფართოება და შეკუმშვის სიგრძე და თითოეული საყრდენის ბრუნვის კუთხე. ამის საფუძველზე, ჰექსაპოდის მექანიზმის პარამეტრები, რომელსაც აქვს დიდი ზომის მოქნილი რგოლი, ოპტიმიზირებულია თითოეული რგოლის ინსულტის მოთხოვნების შესამცირებლად, მოძრავი პლატფორმის მოძრაობის სივრცის მოთხოვნების დაკმაყოფილებისას.

ოპტიკური სისტემები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ულტრა სიზუსტის საინჟინრო სფეროებში, როგორიცაა ოპტიკური მიკროსკოპები, ნახევარგამტარული წარმოება და კოსმოსური გამოკვლევა. ოპტიკური ბილიკის სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ზუსტი პოზიციონირების სისტემები საჭიროა ოპტიკური კომპონენტებისთვის. ძალიან მაღალია დიდი ზომის სპექტაკლის ტელესკოპების, მაგალითად, კოსმოსური სფერული ოპტიკური ტელესკოპის (SPOT) ქვე-სარბორში არსებული სიზუსტის მოთხოვნები. ტრადიციული პარალელური რობოტები კინემატიკური წყვილებით, მაგალითად, ბურთის სახსრებითა და უნივერსალური სახსრებით, გამოიყენება ოპტიკური კომპონენტების ზუსტი განლაგებისთვის. ამასთან, ამ მექანიზმებმა შეიძლება გამოიწვიოს სიზუსტის დაკარგვა. ამის დასაძლევად, განვითარებულია ახალი ტიპის პარალელური რობოტი მოქნილი რგოლებით, როგორც კინემატიკური წყვილი. მოქნილი რგოლები გთავაზობთ უპირატესობებს, როგორიცაა მარტივი სტრუქტურა, არ არის ხახუნის და მაღალი სიზუსტე, რაც საშუალებას აძლევს უაღრესად ზუსტი და ზუსტი სისტემები. ამასთან, ტრადიციულ სრულად მოქნილ პარალელურ რობოტებს აქვთ შეზღუდული სამუშაო ადგილი, ძირითადად კუბურ მიკრონის დონეზე. უფრო დიდი ინსულტის მისაღწევად, ხშირად გამოიყენება ორეტაპიანი კინემატიკური მექანიზმები, რაც ზრდის სისტემის სირთულეს და ღირებულებას. ამის მოსაგვარებლად, მკვლევარებმა შეიმუშავეს მოქნილი პარალელური რობოტები დიდი დარტყმით. ეს ნაშრომი ფოკუსირებულია დიდი ზომის მოქნილი რქის ჰექსაპოდის მექანიზმის პარამეტრის ოპტიმიზაციის დიზაინზე, ოპტიკური კომპონენტების ზუსტი განლაგებისთვის.

კინემატიკის ინვერსიული გადაწყვეტა:

დადგენილია მოქნილი ჰექსპოდური მექანიზმის ფსევდო ხისტი სხეულის მოდელი, ხოლო მოქნილი რგოლი ითვლება სფერული სახსარია ბრუნვითი სიმკაცრით. ინვერსიული კინემატიკური ხსნარი გულისხმობს თითოეული ფილიალის ჯაჭვის გაფართოების და შეკუმშვის სიგრძის განსაზღვრას და თითოეული რქის ბრუნვის კუთხის. გამოითვლება თითოეული ფილიალის ჯაჭვის ბრუნვის მატრიცა და მიიღება მოქნილი რგოლების ბრუნვის კუთხეები. ცნობილი როტაციის მატრიცებით, გამოითვლება თითოეული ფილიალის ჯაჭვის მთლიანი ბრუნვის მატრიცა. თითოეული სახსრის როტაციის კუთხეები საწყის მდგომარეობასთან შედარებით შეიძლება განისაზღვროს. ერთობლივი მოძრაობის თანხების ან კუთხეების მიღება შესაძლებელია საწყისი პოზიციების ან დამოკიდებულებების გამოკლებით მიღებული მნიშვნელობებით.

Hexapod პარამეტრის ოპტიმიზაცია:

Hexapod მექანიზმის პარამეტრების ოპტიმიზაციის დიზაინი მიზნად ისახავს სამუშაო სივრცის მოთხოვნების შესრულებისას მოქნილი რგოლების მაქსიმალური დეფორმაციის შემცირებას. დიზაინის პარამეტრებში შედის წრეების რადიუსი, რომლებიც აკავშირებენ ფიქსირებულ და მოძრავი პლატფორმებს, ფიქსირებულ და მოძრავ პლატფორმებსა და კუთხეებს შორის. ოპტიმიზაციის პროცესი გულისხმობს მოქნილი რგოლების მაქსიმალური როტაციის კუთხის და გადაადგილების სხვადასხვა პლატფორმის პარამეტრის კომბინაციებისთვის. ამ მაქსიმალური მნიშვნელობების წონის თანხა გამოითვლება და პლატფორმის პარამეტრები, რომლებიც იწვევს მცირე წონის თანხას, ოპტიმალურად ითვლება. დიზაინის პარამეტრების კლასიფიკაცია შესაძლებელია სამ კატეგორიად