این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۱، صفحات ۲۹-۴۰
عنوان فارسی طراحی بهینه چندهدفه ربات‌ موازی-کابلی سه‌بعدی مجهّز به بازوی رباتیک سری
چکیده فارسی مقاله ربات‌های موازی-کابلی دارای مزایای زیادی هستند؛ اما مشکلاتی نظیر برخورد کابل‌ها با یکدیگر و محیط، عدم استفاده از ساختار مناسب و نیاز به تحت کشش بودن کابل‌ها از گسترش آن‌ها جلوگیری می‌کند. لذا اتصال یک بازوی رباتیک سری به سکوی متحرک آن‌ها، موجب هم‌افزایی در قابلیت جابه‌جایی اجسام می‌گردد. این مقاله به طراحی بهینه چندهدفه، و بررسی مقایسه‌ای دو ساختار مقید و معلق از ربات موازی-کابلی سه‌بعدی می‌پردازد تا با نصب یک بازوی سری قابلیت‌های کاری یک ربات هیبرید کامل را دارا باشد. جهت بهینه‌سازی از سه دسته معیار فضای کاری، سختی سینماتیکی و حساسیت استفاده می‌شود. فضای کاری از روش نوینی محاسبه می‌گردد که حاصل ترکیب قیدهای جلوگیری از برخورد کابل‌ها با یکدیگر، برخورد کابل‌ها با سکوی متحرک، کنترل ناپذیری و تکین بودن ربات است. ابتدا به بررسی تقریبی نیرو و گشتاور عکس‌العمل بازوی رباتیک سری به سکوی متحرک پرداخته می‌شود. سپس به بهینه‌سازی چندهدفه با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی تکاملی ژنتیک جهت دستیابی به جبهه پرتو مناسب پرداخته می‌شود. جبهه پرتو با تقابل و مصالحه سه دسته معیار اصلی به دست می‌آید. دو ساختار مقید و معلق در شرایط کاملاً یکسان و با یک هدف واحد بهینه‌سازی و مقایسه می‌شوند. نتایج حاصل از این بهینه‌سازی نشان می‌دهد در ساختار معلق، انرژی مصرفی جهت حمل مجموعه به‌طور قابل‌توجهی نسبت به ساختار مقید کاهش‌یافته است. همچنین طبق نتایج شبیه‌سازی ساختار مقید، فضای کاری و مهارت بیشتری در مقایسه با ساختار معلق دارد. از این نتایج در ساخت و توسعه یک نمونه آزمایشگاهی ربات موازی-کابلی سه‌بعدی استفاده‌شده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Multi-Objective Optimization Design of Spatial Cable-Driven Parallel Robot Equipped with a Serial Manipulator
چکیده انگلیسی مقاله Cable-Driven Parallel Robot has many advantages. However, the problems of cable collision between each other and environment, the lacks proper structure and non-positive cable tension prevent the spread of them. Therefore, connecting a serial manipulator to mobile platform improve the ability to object manipulation. This paper investigates the multi-objective optimization structure design and comparative study of spatial constrained and suspended cable-driven parallel robot. By install serial manipulators possess a full hybrid robot’s features. The workspace volume, kinematic stiffness and sensitivity are three sets of optimization criteria. The workspace volume calculated by a novel approach of combination constraints as prevent cables collisions with each other, cable collision with moving platform, uncontrollability and singularity of the robot. First, examine range of the forces and torque reaction of the serial manipulator to moving platform. Then, the evolutionary optimization genetic algorithm use for the multi-objective optimization of constrained and suspended spatial cable-driven parallel robot structure to achieve proper Pareto front confrontation. The Pareto front reconciliation of these three criteria will be discussed. The constrained and suspended optimize by same criteria will compare in the same conditions. It is verified that the constrained structure significantly reduced actuation energy for manipulate a serial robot, supply greater workspace and manipulability. The result of this study used for manufacturing and development of a prototype spatial cable-driven parallel robot (RoboCab).
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله علی نصر |
کارشناس ارشد مهندسی مکاترونیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی (Khajeh nasir toosi university of technology)

سید علی اکبر موسویان | seyed ali akbar
استاد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی (Khajeh nasir toosi university of technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_13914_8637f399d589af2c48f463ff935631d7.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227587.pdf
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