Пространственный синтез линейного дельта-робота с параллельной кинематикой
| Parent link: | Системы. Методы. Технологии: научный журнал № 1 (45).— 2020.— [С. 47-52] |
|---|---|
| Main Author: | |
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | , |
| Summary: | Заглавие с экрана Дельта-роботы широко применяют в промышленности. Благодаря высокой скорости и точности позиционирования дельта-роботы зарекомендовали себя в области сортировки мелких изделий, сварки, электронной промышленности и др. Область применения манипуляторов с кинематикой типа дельта постоянно расширяется. В последнее время структуры такого рода все чаще адаптируют к аддитивному производству, в частности технологии FDM (Fused Deposition Modeling), что является инновационным производственным процессом, популярность которого возрастает благодаря уникальной возможности создавать трехмерные физические объекты со сложной геометрией прямо из виртуальной 3D-модели. Несмотря на универсальность, при проектировании роботов необходимо учитывать конкретные задачи и функции их применения. В последние годы ученые работают над созданием оптимального дизайна 3D-принтера с кинематикой дельта. Размерный синтез является актуальной задачей при оптимальном проектировании параллельных роботов, поскольку критерии производительности данного робота очень чувствительны к их геометрии. Учитывая при конструировании только размеры рабочего пространства, нельзя гарантировать оптимальную конструкцию, поскольку в процессе работы, возможно, возникнут нежелательные кинематические и (или) динамические характеристики. Для улучшения функциональных возможностей необходимо оптимизировать геометрические, кинематические и динамические характеристики манипуляторов. Пространственный синтез остается одной из основных проблем проектирования. В данной статье рассмотрена кинематика линейного дельта-робота, проведен структурный анализ механизма, представлен обратный кинематический анализ механизма на основе алгебраического метода решения и геометрического анализа. Рассмотрены вопросы влияния кинематических характеристик принтера на параметры рабочего пространства, которые помогут инженерам и исследователям выбрать наиболее подходящую конфигурацию манипулятора для выполнения требуемой задачи. Delta robots are widely used in industry. Due to the high speed and accuracy of positioning delta-robots have proven themselves useful in the field of sorting of small products, welding, electronics industry, etc. The application of manipulators with kinematics of delta type is constantly expanding. In recent years, such structures are increasingly adapted to additive production (AP), in particular FDM technology (Fused Deposition Modeling), which is an innovative manufacturing process, the popularity of which increases due to the unique ability to create three-dimensional physical objects with complex geometry directly from a virtual 3D model. Despite the universality of their application, when designing robots, it is necessary to take into account the specific tasks and functions of their application. In recent years, scientists have been working to create an optimal 3D printer design with delta kinematics. Dimensional synthesis is an urgent task in the optimal design of parallel robots, since the performance criteria of this robot are very sensitive to their geometry. However, when designing only the size of the working space does not guarantee optimal design, because it is possible that in the process of work there will be undesirable kinematic (and / or dynamic) characteristics. To improve the functionality, it is necessary to optimize the geometric, kinematic and dynamic characteristics of the manipulators. Spatial synthesis remains one of the main problems of design. In this article the kinematics of a linear delta robot is considered, the structural analysis of the mechanism is carried out, the inverse kinematic analysis of the mechanism is presented on the basis of the algebraic solution method and geometric analysis. The influence of the kinematic characteristics of the printer on the parameters of the workspace, which will help engineers or researchers to choose the most suitable configuration of the manipulator to perform the required task, is considered. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Language: | Russian |
| Published: |
2020
|
| Series: | Моделирование и управление в технических системах |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42420818 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=661986 |