دوره ۱۴، شماره ۱۵ - ( ويژه‌نامه سوم ۱۳۹۳ )                   جلد ۱۴ شماره ۱۵ صفحات ۲۴۰-۲۳۱ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1393.14.15.20.7

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Dehghani M, Moosavian S A A. Dynamics Modeling of Continuum Manipulators by Constant-Curvature Elements without Numerical Singularities. Modares Mechanical Engineering 2015; 14 (15) :231-240
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-5710-fa.html
دهقانی محمد، موسویان سید علی اکبر. مدل‌سازی دینامیک ربات‌های پیوسته با المان‌های انحناء-ثابت و بدون حالات تکین محاسباتی. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۳; ۱۴ (۱۵) :۲۳۱-۲۴۰

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۵۷۱۰-fa.html

مدل‌سازی دینامیک ربات‌های پیوسته با المان‌های انحناء-ثابت و بدون حالات تکین محاسباتی
محمد دهقانی۱ ، سید علی اکبر موسویان* ۲
۱- دانشجوی دکترا، دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی
۲- استاد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده:   (۵۸۰۶ مشاهده)
مدل‌سازی ربات‌های پیوسته، با دو چالش دقت و زمان محاسبات روبرو است. در واقع، مدل‌های دقیق دارای مشکل حجم بالای محاسباتی می‌باشند، که منجر به عدم کارایی آن‌ها در کاربردهایی مانند کنترل برخط می‌گردد. این مقاله به ارائه روش جدیدی برای مدل‌سازی دینامیک بدنه ربات‌های پیوسته می‌پردازد. در این روش، شکل ربات با تعداد دلخواهی از المان‌های انحناء-ثابت (کمان دایروی) تخمین زده شده، معادلات دینامیک از روش انرژی لاگرانژ بدست می‌آیند. برای این منظور، ابتدا معادلات سینماتیک و دینامیک برای یک المان بدست می‌آیند. سپس، مدل سینماتیک ربات بصورت یک سری از المان‌های ذکر شده استخراج می‌گردد. در نهایت، به مدل‌سازی دینامیک بدنه ربات، با روش اولر-لاگرانژ پرداخته می‌شود. در این مقاله، دینامیک بدنه انعطاف‌پذیر ربات مورد توجه بوده، و مدل ارائه شده مستقل از نوع سیستم عملگری می‌باشد. علاوه بر آن، از مشکل حالات تکین محاسباتی، که در حالت صاف بودن المان‌های انحناء-ثابت اتفاق می‌افتد، اجتناب شده است. در پایان نیز، داده‌های حاصل از شبیه‌سازی مدل توسط نتایج حاصل از آزمون‌های تجربی صحه‌گذاری می‌شوند. نتایج نشان دهنده دقت مناسب مدل در پیش‌بینی رفتار دینامیک ربات‌های پیوسته می‌باشند. همچنین، مدل ارائه شده از لحاظ حجم محاسباتی مناسب بوده، برای کاربردهایی مانند کنترل برخط قابل استفاده است.
واژه‌های کلیدی: ربات پیوسته، مدل‌سازی دینامیک، المان انحناء-ثابت
متن کامل [PDF 452 kb]   (۷۰۷۴ دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: دینامیک، سینماتیک و مکانیزمها|روباتیک
دریافت: 1393/4/19 | پذیرش: 1393/5/16 | انتشار: 1393/7/30
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.