طراحی و تحلیل فضای کاری، نقاط تکین و پیکربندی یک ربات موازی جدید چهار درجه آزادی

در این تحقیق مکانیزم ربات موازی چهار درجه آزادی جدید مورد مطالعه قرار گرفته است. از مهمترین نکات طراحی یک ربات موازی بدست آوردن فضای کاری مفید و نقاط تکین آن می باشد. در ابتدا با استفاده از روابط سینماتیک معکوس، موقعیت اجزا ربات بدست می آید. سپس فضای کاری ربات، با توجه به محدودیت هایی همچون نقاط تکین که در مکانیزم های موازی وجود دارد، بدست آمده است. در این مقاله برای به حداقل رساندن این نقاط در فضای کاری، پیکربندی های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای بررسی کیفیت فضای کاری از تحلیل ماتریس ژاکوبین استفاده شده است. همچنین با روش تفکیک نقاط فضای کاری، تمام این فضا به صورت نواحی طبقه بندی شده با ضرایب چالاکی محلی مختلف با برنامه نویسی در محیط متلب بدست آمده است. در پیکربندی مکانیزم پیشنهادی، عدم تقارن اجزا باعث بهبود کیفیت عملکرد ربات و کاهش نقاط تکین در فضای کاری می شود. در این تحقیق، ساختار مکانیزم طوری طراحی شده که علیرغم عدم تقارن اجزا یاد شده، فضای کاری متقارن با سفتی و چالاکی بالا بدست آید.