طراحی و تحلیل نمونه اولیه بازوی ربات ۶ درجه آزادی

در سال های اخیر با توجه به رشد تکنولوژی و نیاز به دقت بالا در فرآیندهای صنعتی، دقت کنترل کننده ها نسبت به سادگی آن ها از اهمیت بیشتری برخوردار گردیده است، به طوری که اکنون طراحان با بالا بردن دقت مدل ها و پیچیده تر شدن کنترل کننده ها سعی در استفاده و بهبود عملکرد ربات های همکار را دارند. از طرفی دیگر امروزه مسئله کنترل حرکت بازوهای مکانیکی با محرکه ی، الکتریکی توجه بسیاری از محققین علم رباتیک را به خود جلب کرده است دینامیک محرک های الکتریکی زمانی که تغییرات سریع جریان در موتورها رخ می دهد در حرکات سریع ربات و تغییرات سریع بارها بسیار مهم است، از طرفی در ربات های همکار به دلیل اثر عمل و عکس العمل بین ربات ها و جسم حمل شونده که باعث تغییر نیروهای اعمالی و در نتیجه تغییر مداوم جریان می شود نیاز به در نظر گرفتن دینامیک محرک در کنترل سیستم بیشتر محسوس می شود. در این پایان نامه برای طراحی این ربات از الگوبرداری نمونه های صنعتی موجود در بازار استفاده شده است. ابتدا طراحی اولیه در نرم افزار SolidWorks انجام شده است و از روش Denavit-Hartenburg برای به دست آوردن سینماتیک ربات استفاده شده است. تحلیل سینماتیک معکوس و دینامیک مستقیم بازوی ربات شش درجه آزادی با موتورهای جریان مستقیم به عنوان، محرک مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. برای حل سینماتیک معکوس ربات، معادلات غیرخطی به طور دستی حل گردیده و جواب ها به صورت Closed Formکه امکان حل تحلیلی ربات را با زمان محاسبه کوتاه فراهم می سازد، بدست آمده اند. سپس از روش نیوتن-اویلر استفاده گردیده و معادلات دینامیکی ربات بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: ۶ درجه آزادی ، بازوی ربات ، سینماتیک ، ربات صنعتی