추상적인:
대형 스트로크 유연한 힌지 헥사 포드 메커니즘의 성능은 유연한 힌지의 성능에 크게 의존합니다. 유연한 힌지에서 더 큰 스트로크는 축외 강성을 낮추어 전체 정적 안정성, 강성 및 메커니즘의 정확도를 감소시킵니다. 이 논문은 각 분지 체인의 팽창 및 수축 길이 및 각 힌지의 회전 각도를 포함하여 Hexapod 메커니즘의 역 운동학 솔루션에 대해 논의합니다. 이를 기반으로, 큰 스트로크 완전히 유연한 힌지를 갖는 헥사 포드 메커니즘의 매개 변수는 움직이는 플랫폼의 모션 공간 요구 사항을 충족하면서 각 힌지의 스트로크 요구 사항을 최소화하기 위해 최적화됩니다.
광학 시스템은 광학 현미경, 반도체 생산 및 우주 탐사와 같은 다양한 초등 공학 엔지니어링 분야에서 광범위하게 사용됩니다. 광 경로의 정확성을 보장하기 위해 광학 구성 요소에는 정확한 위치 시스템이 필요합니다. 우주 구형 광학 망원경 (SPOT)과 같은 대형 사과 공간 망원경의 서브 미러 스 플라이 싱의 위치 정확도 요구 사항은 매우 높습니다. 볼 조인트 및 범용 조인트와 같은 운동 학적 쌍이있는 전통적인 병렬 로봇은 광학 구성 요소의 정확한 위치에 사용됩니다. 그러나 이러한 메커니즘은 정밀도의 손실을 유발할 수 있습니다. 이를 극복하기 위해 운동 학적 쌍으로 유연한 힌지를 가진 새로운 유형의 병렬 로봇이 개발되었습니다. Flexible Hinges는 간단한 구조, 마찰 및 높은 정밀도와 같은 장점을 제공하여 매우 정확하고 정확한 시스템을 가능하게합니다. 그러나 전통적인 완전히 유연한 평행 로봇은 대부분 입방 미크론 수준에서 작업 공간이 제한되어 있습니다. 더 큰 뇌졸중을 달성하기 위해, 2 단계 운동 학적 메커니즘이 종종 사용되며, 이는 시스템 복잡성과 비용을 증가시킨다. 이를 해결하기 위해 연구원들은 큰 뇌졸중으로 유연한 평행 로봇을 개발했습니다. 이 논문은 광학 구성 요소의 정확한 위치를위한 대형 스트로크 유연한 힌지 헥타 포드 메커니즘의 매개 변수 최적화 설계에 중점을 둡니다.
운동학 역 용액:
유연한 힌지 헥사 포드 메커니즘의 유사성 바디 모델이 확립되고, 유연한 힌지는 회전 강성을 갖는 구형 관절로 가정된다. 역 운동학 솔루션은 각 분지 체인의 팽창 및 수축 길이 및 각 힌지의 회전 각도를 결정하는 것입니다. 각 분지 체인의 회전 행렬이 계산되고 유연한 경첩의 회전 각도가 얻어집니다. 알려진 회전 행렬을 사용하면 각 분지 체인의 전체 회전 행렬이 계산됩니다. 그런 다음 초기 위치에 대한 각 조인트의 회전 각도를 결정할 수 있습니다. 관절 운동량 또는 각도는 얻은 값에서 초기 위치 또는 태도를 빼서 얻을 수 있습니다.
Hexapod 매개 변수 최적화:
Hexapod 메커니즘 매개 변수의 최적화 설계는 작업 영역 요구 사항을 충족하면서 유연한 힌지의 최대 변형을 최소화하는 것을 목표로합니다. 설계 매개 변수에는 고정 및 움직이는 플랫폼을 연결하는 원의 반경, 고정 플랫폼과 이동 플랫폼 사이의 높이 및 각도가 포함됩니다. 최적화 프로세스에는 다른 플랫폼 매개 변수 조합에 대한 유연한 힌지의 최대 회전 각도 및 이동을 찾는 것이 포함됩니다. 이러한 최대 값의 중량 점은 계산되며 가장 작은 중량 -SUM을 초래하는 플랫폼 매개 변수는 최적으로 간주됩니다. 설계 매개 변수는에 할당 된 가중치를 기반으로 세 가지 범주로 분류 할 수 있습니다.