این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۹، شماره ۴، صفحات ۱۰۲۱-۱۰۲۸
عنوان فارسی تحلیل کنترلی یک مکانیزم کمکی برای ردیابی مسیر درزهای صفحه‌ای در جوشکاری رباتیک
چکیده فارسی مقاله امروزه نیاز صنعت جوشکاری، به ارتقای کیفیت جوش سبب ‌شده است تا جوشکاری رباتیک مورد توجه قرار گیرد. به‌کارگیری ربات‌های صنعتی مفصلی برای جوشکاری، چالش‌های فراوانی را به‌همراه دارد، چرا که برخی از ربات‌ها قابلیت جبران خطای ردیابی مسیر درز را به‌صورت برخط ندارند. بنابراین برای اصلاح خطای پیمایش درز جوشکاری، در این مقاله استفاده از یک مکانیزم کمکی پیشنهاد می‌شود. این مکانیزم یک میز یک‌درجه آزادی است که می‌تواند حرکت پیوسته‌ای در قطعه کار زیر مشعل جوشکاری ایجاد نماید. حرکت دورانی موتور مکانیزم به‌وسیله‌ یک سیستم بال‌اسکرو به یک حرکت انتقالی قطعه کار تبدیل می‌شود که این حرکت خطی خطای ردیابی را جبران می‌کند. از آنجایی که در فرآیند جوشکاری دقت حرکت نسبی قطعه کار و مشعل جوشکاری اهمیت زیادی دارد، کنترل مناسب میز واسط کیفیت جوش حاصل را تضمین می‌کند. در این مقاله، دو روش مختلف برای کنترل میز یک‌درجه آزادی بررسی می‌شود. در روش اول، با توجه به پیچیدگی مدل اصطکاک مکانیزم بال‌اسکرو و حضور ترم‌های غیرخطی، این بخش از مدل به‌عنوان اغتشاش خارجی در نظر گرفته می‌شود و سپس یک کنترل‌کننده‌ PID برای قسمت خطی آن طراحی می‌شود. در روش دوم، موسوم به خطی‌سازی پسخورد، یک قانون کنترل به‌گونه‌ای طراحی می‌شود که خطای ردیابی مسیر، با گذر زمان به صفر میل کند. بررسی نتایج به‌دست‌آمده از شبیه‌سازی نشان‌دهنده برتری نسبی دقت روش دوم کنترلی نسبت به روش اول بوده، در حالی ‌که خطای کنترل‌کننده‌ PID 3میلی‌متر و خطای کنترل‌کننده‌ دوم 0.5میلی‌متر است. در انتها مجموعه عملی مورد استفاده در جوشکاری رباتیک برای ارزیابی نتایج معرفی می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله وشکاری رباتیک،درزهای صفحه‌ای،مکانیزم کمکی،خطای ردیابی مسیر،خطی‌سازی پسخورد،
عنوان انگلیسی Control Analysis of an Auxiliary Mechanism for Trajectory Tracking of Planar Seams in Robotic Welding
چکیده انگلیسی مقاله Nowadays, the need of welding industry's to improve weld quality has led to the consideration of robotic welding. The use of articulated industrial robots for welding has many challenges. Because some robots do not have the capability of online error compensating of the seam track. Therefore, in order to remove the welding seam tracking error, the use of an auxiliary mechanism is proposed in this article. This mechanism is a table with 1-degree of freedom (dof), which produces a continuous motion in workpiece under the welding torch. The rotational motion of the motor is transformed into a translational motion of the workpiece by a ball-screw system, where this linear motion compensates the tracking error. Since in the welding process, relative motion accuracy of the workpiece and the welding torch is crucial, proper control of the interface table ensures the weld quality. In this paper, two different methods for controlling the table with 1-dof are studied. In the first method, due to the complexity of friction model of the ball-screw mechanism and the presence of nonlinear terms, this part of the model is considered as an external disturbance, and, then, a PID controller for the linear part is designed. In the second method, known as feedback linearization, a control law is designed for that the tracking error tends to zero by passing time. Throught a comparison between the simulation results, the second control method demonstrates better precision relating the first controller. While the error of PID controller equals to 3 mm and the second controller’s error does not go beyond 0.5 mm. At last, the experimental cell used for the robotic welding is introduced to evaluate the mentioned results.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله وشکاری رباتیک,درزهای صفحه‌ای,مکانیزم کمکی,خطای ردیابی مسیر,خطی‌سازی پسخورد
نویسندگان مقاله زهرا ناصری‌اصل |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

رسول فشارکی‌فرد |
پژوهشکده فناوری‌های نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

حامد غفاری‌راد |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10644_c40adef1161653818a941a2c4f4590ab.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات