تحلیل حرکتی ساختارهای ربات‌های پیوسته با محرک کابل

این مقاله به بازوان رباتیک پیوسته که از کابل محرک بهره می‌برد، می‌پردازد. ربات‌های پیوسته قدرت مانور بهتری از ربات‌های سری متداول با بازوان صلب را نشان می‌دهند به خصوص در محیط‌های به‌هم‌ریخته. انطباق ذاتی این رباتها باعث می‌شود برخورد و تعامل مناسب‌تری را با اجسامی که با آن روبرو می‌شوند، ارایه کنند. در این مقاله، مطالعه جامعی شامل طراحی مکانیکی، تحلیل سینماتیک، دینامیک و کنترل ربات صفحه ای پیوسته مهره‌ای ارایه می‌شود. هدف اصلی، دستیابی به ترکیبی مناسب از کابل‌های شاخه ای در ساختار مهره ای است، که بیشترین دوران را در کنار انتقال بیشینه گشتاور مهره ها حاصل کند. معادلات لاگرانژ برای این مسیله دینامیک به کار گرفته شده و سپس ربات ساختار پیوسته کنترل می‌شود. محدودیت های حرکتی، تنش تسلیم و لغزش برای شرایط مختلف بارگذاری در نظر گرفته شده است. نیروی داخلی کابل‌ها، گشتاور موتور محرک و میزان زاویه چرخش در طول مسیر حرکت ربات ارزیابی شده و اثرات پیکربندی کابل ها و نسبت هندسی با مقایسه عملکردی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی، اثر بخشی طرح پیشنهادی و کنترلر را نشان می‌دهد. با توجه به بحث پیش رو، رباتهای پیوسته و بازوان رباتیکی با درجات آزادی اضافی بستر مناسبی برای تحقیقات عملی و نظری است.