۱۱۰۷۷پ
per
طراحی و تحلیل فضای کاری، نقاط تکین و پیکربندی ربات موازی چهار درجه آزادی
/نیما جعفرزاده
: دانشکده مهندسی مکانیک
۹۲ص
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک (ساخت و تولید)
۱۳۹۲/۰۶/۲۵
تبریز
مکانیزم‌های موازی در بسیاری از علوم مهندسی وزمینه‌های صنعتی به صورت چشمگیری مورد استفاده قرار می‌گیرند .زمینه‌هایی نظیر ماشین‌صکاری، مترولوژی، شبیه‌صساز پرواز، شبیه‌صساز زلزله، تجهیزات پزشکی و غیره از آن جمله‌اند .مکانیزم پیشنهادی در این تحقیق نوعی ماشینابزار با مکانیزم موازی چهار درجه آزادی) سه درجه خطی و یک درجه دورانی (می‌باشد که به‌عنوان ماشین اندازه‌گیری نیز می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد .مکانیزم‌صهای موازی در مقایسه با مکانیزم‌صهای سری دارای مزیت‌هایی همچون سفتی و دقت بیشتر، نسبت بار به وزن بیشتر و مانورپذیری دینامیکی بهتر هستند .از طرفی محدودیت‌هایی همچون فضای کاری کمتر، وجود نقاط تکین در فضای‌کاری و سیستم کنترلی پیچیده از جمله نقاط ضعف این مکانیزم‌صها محسوب می‌شود .در این پروژه هدف تحلیل فضای کاری و تکینگی مکانیزم پیشنهادی و انتخاب مناسب‌ترین ساختار برای آن است .بدین منظور ابتدا روابط سینماتیکی مستقیم و معکوس این مکانیزم به‌دست آمده و الگوریتمی برای محاسبه فضای کاری و یافتن نقاط تکین مکانیزم پیشنهادی ارائه شده است .سپس با مطالعه پارامترهای مکانیکی مکانیزم و یافتن روابط بین آنها توسط نرم‌افزار طراحی آزمایش، دو تابع هدف حجم فضای کاری و ضریب عملکرد کلی به ازای پیکربندی‌های مختلف برای مکانیزم مورد بررسی قرار گرفته است وترکیبی که مقداری مطلوب برای دو تابع هدف را دارا بوده و شکل از قبل تعریف شده‌ی فضای کاری را نیز ارائه نماید، به عنوان پیکربندی نهایی انتخاب گردیده و تحلیل فضای کاری و تکینگی به ازای پیکربندی انتخابی صورت پذیرفته است .لازم به ذکر است که صحت محاسبات انجام گرفته، توسط نرم افزارهای Soidworks و Matlab بررسی شده است
Research and development of various parallel mechanism applications in engineering are now being performed in every industrial field. These mechanisms applications are in machining, metrology, fly simulators, earthquake simulators, medical equipments and etc. The proposed mechanism in this project is a 4 degree of freedom machine tool. (3 linear and 1 rotation movements). It can be used in metrology and calibration applications. Parallel mechanisms have a number benefits including stiffer, more accuracy, more load per weight and better dynamic maneuverability in comparison with serial robots. However they suffer from low workspace volume, singularity and complex control system. The goal of this project is to analysis and compute the workspace and singular points and determine the suitable configuration for proposed robot. Hence, the kinematic computations are done, and then an algorithm is presented for analyzing the workspace and singularity. Finally by investigating different configurations and analyzing their workspace and singularity, the suitable configuration that satisfies the objective functions, is chosen. It should be noticed that the results have been validated using Matlab and Solidworks softwares
جعفرزاده، نیما
محبوب‌خواه، مهران، استاد راهنما
شلش‌نژاد، کریم، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
