محاسبه موقعیت عملگر نهایی ربات کابلی با استفاده از کشش کابلها و خروجی انکودرها

یکی از مسایل مهم در رباتیک که صحت موقعیت دهی ربات و همچنین سیستم کنترلی را تایید می کند بدست آوردن موقعیت عملگر نهایی (پنجه) ربات است. در این مقاله موقعیت پایانی عملگر نهایی ربات شش درجه آزادی کابلی (IcasBot) با توجه به طول کابل ها، حاصل از حرکت ربات که به توسط انکودرهای به کار رفته در ربات قابل محاسبه است و همچنین با توجه به نتایج کشش کابل ها که توسط سنسورهای نیرو (Loadcell) در هر موقعیت بدست می آید. در این روش تغییر طول کابل توسط انکودر با دقت 2400 پالس در ثانیه دریافت شده و توسط معادلات سینماتیک مستقیم موقعیت تقریبی عملگر نهایی قابل دسترسی است. از طرفی با استفاده از تئوری کابل های انعطاف پذیر میزان افزایش طول کابل ها از روی کشش بدست می آید. با استفاده از این دو خروجی می توان موقعیت پایانی عملگر نهایی ربات را بدست آورد. از مزایای این روش استفاده از خاصیت الاستیک کابل ها است، که باعث افزایش دقت موقعیت یابی ربات خواهد شد. صحت کار انجام شده با ایجاد مسیرهای حرکتی برای ربات و محاسبه میزان افزایش طول کابل و تغییر طول کابل حین حرکت ربات و مقایسه نتایج بدست آمده با محل قرار گیری عملگرنهایی ربات مورد تایید قرار می گیرد. از جمله مزیت های این کار استفاده از خروجی انکودرها و سنسورهای نیرو در سیستم کنترلی حلقه بسته ربات برای بدست آوردن حداکثر دقت در فرآیند موقعیت دهی ربات می باشد.

Keywords:

سنسور نیرو , انکودر , موقعیت عملگر نهایی , تغییر طول کابل , ربات کابلی