تجزیه و تحلیل تیوری و تجربی ظرفیت حمل بار دینامیکی بازوی مکانیکی با لینک انعطاف‌پذیر در حرکت نقطه به نقطه

این مقاله تحقیق در مورد فرمول کلی و راه حل عددی مساله ظرفیت حمل بار دینامیکی بازوی مکانیکی با عضوهای انعطاف را بیان می‌کند. روش ارایه شده براساس مساله کنترل بهینه حلقه باز است. این روش از اصل مینیمم پونتریاگین منتج می‌شود که یک مساله مقدار مرزی دو نقطه‌ای را به وجود می‌آورد. روش غیر‌مستقیم برای استخراج شرایط بهینگی استفاده شده است. معادلات دینامیکی حرکت سیستم از فرمولاسیون گیبس- اپل و روش مودهای فرضی بدست آمده است. خصوصیات انعطاف‌پذیری عضو‌ها بر اساس فرض تیوری تیر تیموشنکو و شکل مودهای مرتبط با آن مدل شده است. از آنجایی‌که مدل تیر تیموشنکو از دقت بالاتری نسبت به روش اویلر- برنولی برخوردار است، برای مدل‌سازی انعطاف‌پذیری در لینک‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش محاسبه حداکثر بار مجاز یک بازوی مکانیکی با عضوهای انعطاف پذیر است، بطوری که یک مسیر بهینه ایجاد شود. در نهایت مقایسه نتایج شبیه‌سازی از مدل ارایه شده و نتایج بدست آمده از بستر آزمایشگاهی برای یک بازوی دو درجه آزادی انعطاف‌پذیر به منظور بررسی روش ارایه شده انجام شده است. کارایی روش پیشنهادی با انجام برخی مطالعات شبیه‌سازی بر روی بازوی انعطاف‌پذیر دانشگاه علم و صنعت نشان داده شده است. مقایسه داده‌های استخراجی شبیه‌سازی و تجربی، اعتبار ادعای قابلیت کنترل در مسیر نقطه به نقطه با روش ارایه شده و قابلیت آن را برای محاسبه ظرفیت حمل بار دینامیکی تایید می‌کند.