تخمین دقیق موقعیت مجری نهایی ربات kntu cdrpm با استفاده از سنسورهای موقعیت و نیروی کابلها

ربات های موازی کابلی با توجه به وسعت فضای کاری، بالا بودن نسبت بار قابل حمل به وزن ربات و امکان تولید شتاب های بسیار زیاد به عنوان گزینه مناسبی برای انجام بسیاری از عملیات های صنعتی درنظر گرفته می شوند. این پایان نامه دو رویکرد تئوری و عملی را برای پیشبرد هرچه بیشتر زمینه های تئوری و فنی این دسته از ربات ها پیگیری می کند. در رویکرد تئوری، بررسی سینماتیکی دقیقی از ربات های موازی کابلی افزونه در دو مدل صفحه ای و فضایی صورت می گیرد. همچنین حل تحلیلی جدیدی برای معادلات سینماتیک مستقیم مدل صفحه ای این ربات با استفاده از داده های حسگرهای نیرو ارائه می گردد که سرعت و دقت به مراتب بالاتری نسبت به حل های پیشین این مسأله دارا می باشد. در تحلیل دینامیکی این ربات ها ابتدا شیوه نوینی برای استخراج معادلات دینامیکی به فرم بسته ربات های موازی کابلی در فرم کلی و با فرض صلب بودن کابل ها ارائه می گردد. در این بخش با استفاده از دینامیک سیستم های جرم متغیر، ورود و خروج کابل به فضای کاری مدل می شود. معادلات دینامیکی ربات از دو روش نیوتن-اویلر و لاگرانژ استخراج گردیده و یکسان بودن معادلات به دست آمده از هر دو روش، نشان داده می شود. سپس مدل دینامیکی جامعی با در نظرگرفتن کشسانی کابل ها استخراج گردیده که برای طیف گسترده ای از ربات های کابلی قابل استفاده می باشد. به منظور اعتبارسنجی معادلات به دست آمده نشان داده می شود که بسیاری از مدل های کشسانی ارائه شده برای بازوهای کابلی حالت خاصی از این معادلات جامع می باشند. در آخر رویکرد عملی این پایان نامه که طراحی و ساخت سیستم های مکانیکی ربات کابلی kntu cdrpm می باشد، بیان شده و نحوه انتخاب کابل، حسگرهای نیروی و چهارچوب نگهدارنده این ربات با توجه به اهداف پروژه شرح داده می شود. همچنین طرح جدیدی برای سیستم کابل جمع کن این ربات معرفی و شمایی از نمونه ساخته شده آن همراه با نقشه ساخت قطعات، ارائه می گردد.