کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6868129 680747 2016 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
On the position analysis of a new spherical parallel robot with orientation applications
ترجمه فارسی عنوان
در موقعیت تجزیه و تحلیل یک ربات موازی کروی جدید با برنامه های جهت گیری
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک روبات موازی کروی جدید برای جهت گیری آسمانی و برنامه های توانبخشی (دیوارهای تلویزیون ماهواره ای، سیستم های ردیابی، پانل های خورشیدی، دوربین ها، تلسکوپ ها، جدول ماشین آلات، مچ پا، شانه، مچ و غیره) پیشنهاد می شود. ربات پیشنهادی می تواند در مورد یک محور کاملا چرخانده شود. پس از توصیف ربات و تجزیه و تحلیل موقعیت معکوس آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی ابعادی برای به حداکثر رساندن فضای کاری ربات انجام می شود. تجزیه و تحلیل فضای کاری نشان می دهد که ربات پیشنهادی دارای یک فضای کاری نسبتا بزرگ است. همچنین تحلیل انحصاری نشان می دهد که دستکاری یک فضای کاری بدون مجوز است. این یک مزیت بزرگ از ربات پیشنهادی است. بعد، یک روش بهینه برای حل مسئله موقعیت مستقیم ربات پیشنهاد شده است. با توجه به هندسه ربات، دو معادله مثلثاتی مرتبط با استفاده از یک فرم خاص از فرمول چرخش رودریگز به دست می آید. بعد، دو معادله مرتبط به یک چندجمله ای 8 درجه ای با استفاده از روش حذف سیلوستر دیالیتیک تبدیل می شوند. در نهایت، یک مثال عددی برای ربات با ساختار نامتقارن با هشت راه حل واقعی ارائه می شود. بنابراین، چند جمله ای که حداقل است و رویکرد پیشنهادی بهینه است. این به طور چشمگیری زمان محاسباتی را کاهش می دهد که برای پویایی، کنترل و شبیه سازی ضروری است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
In this paper, we propose a new spherical parallel robot for celestial orientation, and rehabilitation applications (TV satellite dish, tracking systems, solar panels, cameras, telescopes, table of the machine tools, ankle, shoulder, wrist and etc.). The proposed robot can completely rotate about an axis. After describing the robot and its inverse position analysis, using the genetic algorithm, the dimensional optimization to maximize the workspace of the robot is performed. The workspace analysis shows that the proposed robot has a relatively large workspace. Also, singularity analysis represents that the manipulator is a singularity-free workspace. It is a great advantage of the proposed robot. Next, an optimal approach is proposed for solving the direct position problem of the robot. According to the geometry of the robot, two coupled trigonometric equations are obtained through using a special form of Rodrigues' rotation formula. Next, the two coupled equations are transformed to a 8-degrees polynomial using the Sylvester's Dialytic elimination method. Finally, a numerical example for the robot with an asymmetric structure is given with eight real solutions. Therefore, the polynomial being minimal and the proposed approach is optimal. This greatly decreases computational time, which is necessary for dynamics, control and simulation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Robotics and Computer-Integrated Manufacturing - Volume 37, February 2016, Pages 151-161
نویسندگان
, ,