Dizajni optimal i parametrave të mekanizmit hexapod për goditje të mëdha fleksibël hinge_hinge njohuri_talls

Abstrakt:

Performanca e një mekanizmi hexapod fleksibël fleksibël me goditje të mëdha mbështetet shumë në performancën e varen fleksibël. Një goditje më e madhe në varen fleksibël rezulton në ngurtësi më të ulët të boshtit, duke zvogëluar kështu stabilitetin e përgjithshëm statik, ngurtësinë dhe saktësinë e mekanizmit. Ky punim diskuton zgjidhjen e kundërt të kinematikës së mekanizmit hexapod, duke përfshirë zgjerimin dhe gjatësinë e tkurrjes së secilës zinxhir degësh dhe këndin e rrotullimit të secilës varet. Bazuar në këtë, parametrat e mekanizmit të hexapodit me një goditje të madhe me goditje të madhe fleksibël janë optimizuar për të minimizuar kërkesat e goditjes së secilës varet ndërsa plotësojnë kërkesat e hapësirës lëvizëse të platformës lëvizëse.

Sistemet optike përdoren gjerësisht në fusha të ndryshme inxhinierike ultra-precize siç janë mikroskopët optikë, prodhimi i gjysmëpërçuesit dhe eksplorimi i hapësirës. Në mënyrë që të sigurohet saktësia e rrugës optike, kërkohen sistemet e saktë të pozicionimit për komponentë optike. Kërkesat e saktësisë së pozicionimit të bashkimit të nën-martesës së teleskopëve hapësinorë të gjerë, siç është Teleskopi Optik Sferik Sferik (Spot), janë jashtëzakonisht të larta. Robotët paralele tradicionale me çifte kinematike, të tilla si nyjet e topit dhe nyjet universale, përdoren për pozicionimin e saktë të përbërësve optikë. Sidoqoftë, këto mekanizma mund të shkaktojnë humbje të saktësisë. Për ta kapërcyer këtë, është zhvilluar një lloj i ri i robotit paralel me varet fleksibël si çifte kinematike. Varet fleksibël ofrojnë avantazhe të tilla si një strukturë e thjeshtë, pa fërkime dhe saktësi të lartë, duke mundësuar sisteme shumë të sakta dhe të sakta. Sidoqoftë, robotët paralele tradicionale plotësisht fleksibël kanë hapësirë ​​të kufizuar pune, kryesisht në nivelin e mikronit kub. Për të arritur një goditje më të madhe, përdoren shpesh mekanizma kinematikë me dy faza, gjë që rrit kompleksitetin dhe koston e sistemit. Për ta adresuar këtë, studiuesit kanë zhvilluar robotë paralele fleksibël me goditje të mëdha. Ky punim përqendrohet në hartimin e optimizmit të parametrave të një mekanizmi fleksibël të goditjes fleksibël të madh për pozicionimin e saktë të përbërësve optikë.

Kinematik Zgjidhja e kundërt:

Është krijuar një model i trupit pseudo-i ngurtë i mekanizmit fleksibël të Hinge Hexapod, dhe varet fleksibël supozohet të jetë një bashkim sferik me ngurtësi rrotulluese. Zgjidhja e kundërt e kinematikës përfshin përcaktimin e zgjerimit dhe gjatësisë së tkurrjes së secilës zinxhir degësh dhe këndin e rrotullimit të secilës varet. Llogaritni matricën e rrotullimit të secilës zinxhir të degës, dhe merren këndet e rrotullimit të varet fleksibël. Me matricat e njohura të rrotullimit, llogaritet matrica e përgjithshme e rrotullimit të secilës zinxhir degësh. Këndet e rrotullimit të secilit bashkim në lidhje me pozicionin fillestar mund të përcaktohen më pas. Shumat ose këndet e lëvizjes së përbashkët mund të merren duke zbritur pozicionet fillestare ose qëndrimet nga vlerat e marra.

Optimizimi i Parametrit Hexapod:

Dizajni i optimizmit të parametrave të mekanizmit hexapod synon të minimizojë deformimin maksimal të varet fleksibël gjatë plotësimit të kërkesave të hapësirës së punës. Parametrat e projektimit përfshijnë rrezen e qarqeve që lidhin platformat fikse dhe lëvizëse, lartësinë midis platformave fikse dhe lëvizëse dhe këndeve. Procesi i optimizmit përfshin gjetjen e këndit maksimal të rrotullimit dhe lëvizjen e varet fleksibël për kombinime të ndryshme të parametrave të platformës. Shuma e peshës së këtyre vlerave maksimale llogaritet, dhe parametrat e platformës që rezultojnë në shumën më të vogël të peshës konsiderohen optimale. Parametrat e projektimit mund të klasifikohen në tre kategori bazuar në peshat e caktuara në