تحلیل فضایکاری یکربات کابلی جدید با سه درجه آزادی انتقالی

در این مقاله تحلیل فضایکاری یک ربات کابلی جدید با سه درجه آزادی انتقالی بنام LCDR که برای کاربردهای بزرگی مانند صنایع هواپیماسازی، ساختمانسازی و ... ارائه شده است مورد بررسی قرارخواهد گرفت. در این مکانیزم، کابلها نه تنها حرکت مورد نیاز برای جابجایی مجری نهایی را تامین مینماید بلکه برای ایجاد قید حرکتی و محدود نمودن درجات آزادی مورد استفاده قرار میگیرند بهطوری که درجات آزادی مجری نهایی از شش به سه درجه آزادی انتقالی کاهش یابد. در رباتهای غیر کابلی، فضایکاری ربات به نقاطی گفته میشود که معادلات سینماتیکی معکوس و مستقیم در آنها دارای جواب باشند اما در رباتهای کابلی غیر از شرط دسترسی ربات به نقاط فضایکاری، شرط حفظ پایداری و تحمل نیروهای خارجی توسط مجرینهایی با شرط مثبت بودن نیروی کششی کابلها از شرایط اصلی انتخاب یک نقطه به عنوان فضایکاری است. تحلیل فضایکاری این ربات با دو روش هندسی و عددی انجام خواهد شد. در روش هندسی با ارائه 7 لم و یک قضیه، فضایکاری مکانیزم که در آن کششپذیر است بدست خواهد آمد و در روش عددی نیز یک الگوریتم عددی برای بررسی شروط فضای کاری در نقاط منتخب ارائه خواهد شد. در نهایت به کمک یک مثال عددی نتایج حاصل از روش عددی با نتایج تحلیل هندسی مقایسه خواهند شد.

Keywords:

ربات کابلی , تحلیل فضایکاری , سه درجه آزادی انتقالی