مدلسازي، شبيه سازي ديناميكي و بررسي پايداري حركتي ربات همكار انعطاف پذير

كاذشناسي ارشد

ربات هاي همكار پايه متحرك در زمينه هاي مختلف داراي كاربردهاي متنوعي از قبيل حمل بار و مونتاژ قطعات مي باشند. در اين پايان نامه ابتدا با استفاده از روش گيبس – اپل بازگشتي، مدل‌سازي ديناميكي ربات همكار دو بازويي با مفاصل دوراني كه هر بازو داراي n لينك صلب مي باشد، با فرض در نظرگيري جرم موتورها، جسم در پنجه انجام گرديده است. همچنين در ادامه مدل ديناميكي ربات همكار با بازوهاي الاستيك توسط اين روش به دست مي آيد كه لينك هاي الاستيك با فرض تير يكسر گيردار – يكسر آزاد توسط تئوري تير اويلر–برنولي و به كمك روش مودهاي فرضي مدل شده اند. روش بازخورد خطي ساز، روش مهمي در حوزه كنترل نمودن سيستم هاي غير خطي مي باشد. با استفاده از اين روش معادلات ديناميكي پيچيده غيرخطي ربات همكار خطي سازي شده و سپس به كمك روش هاي كنترلي از قبيل تنظيم‌كننده خطي مرتبه دوم و تناسبي- مشتق گير، كنترل اين ربات بر روي مسير مشخص صورت گرفته است. در ادامه براي ربات همكار با بازوهاي صلب، ظرفيت حمل بار ديناميكي براي مسير مشخص به‌دست‌آمده و در بخش ربات همكار سيار با لينك هاي انعطاف پذير به دليل نامساوي بودن تعداد خروجي ها و ورودي هاي سيستم، پايداري ديناميك داخلي بررسي گرديد و سپس با خطي سازي معادلات ديناميكي، از طريق روش تناسبي- مشتق گير كنترل ربات صورت گرفت. يكي از مسائل مهم درحركت ربات هاي چرخ‌دار، عدم واژگوني آن ها در انجام مأموريت است، كه به كمك دو روش نقطه گشتاور صفر و پايداري گشتاور – ارتفاع بررسي پايداري ديناميكي ربات همكار در حين حركت انجام گرديد. در اين دو روش ذكرشده فقط پايدار يا ناپايدار شدن ربات مورد بررسي قرار مي گيرد ولي درباره اينكه در صورت ناپايداري ربات، احتمال واژگوني وجود دارد يا خير، صحبتي نمي كنند كه به‌منظور توسعه روش پايداري گشتاور - ارتفاع، با محاسبه زاويه حد واژگوني و واقعي چرخش ربات حول اضلاع ناحيه پايداري و مقايسه اين دو با يكديگر در حوزه احتمال واژگوني ربات در زمان ناپايداري صحبت شده است.

192500

دانشگاه علم و صنعت ايران

ارتعاشات و كنترل

دكتر ‌‌‌محرم ‌‌‌حبيب‌نژاد ‌‌‌كورايم