طرح ریزی حرکت بهینه ی بازوی مکانیکی ماهر موازی صفحه ای با درجه آزادی افزوده سینماتیکی
چکیده
در این پژوهش انواعی از بازوهای مکانیکی ماهر موازی صفحه ای با درجه آزادی اضافی مورد بررسی قرار می گیرند. ابتدا بازوهای مکانیکی ماهر موازی معرفی شده مشخصات و خصوصیات آنها بیان می شود و سپس مروری بر کارهای گذشته انجام می شود. در ادامه نحوه ی به دست آوردن فضای کاری و فضای کاری ماهر توضیح داده شده و فضای کاری و فضای کاری ماهر برای دو نوع از مکانیزم ها به دست آورده می شوند. سپس حالات تکین توضیح داده شده و با استخراج معادلات سینماتیکی حاکم بر مسئله، انواع حالات تکین مختلف برای یک بازوی مکانیکی ماهر موازی صفحه ای با 6 درجه آزادی به دست آورده می شوند. بعد از به دست آمدن حالات تکین طرح ریزی بهینه ی حرکت به صورتی که مکانیزم مورد نظر در حالات تکین خود قرار نگیرد برای دو مکانیزم با درجه آزادی اضافی انجام می شود. در ادامه معادلات مربوط به دینامیک معکوس مکانیزم مورد نظر به روش کین به دست آمده و بهینه سازی انرژی برای چهار نوع از این مکانیزم ها با درجه آزادی اضافی انجام می شود و مقادیر نیروها و گشتاورهای کاراندازها و همچنین انرژی مربوط به هر مکانیزم با توجه به معیار انرژی مورد استفاده به دست می آیند. در ادامه جهت صحه گذاری نتایج به دست آمده، شبیه سازی مکانیزم 6 درجه آزادی در نرم افزار msc adams انجام شده و مقادیر نیرو و گشتاور کاراندازها به دست می آیند. در نهایت طرح ریزی حرکت مکانیزم 6 درجه آزادی، با استفاده از شبکه عصبی، به گونه ای انجام می شود که تغییرات مفاصل جهت حرکت مجری نهایی نسبت به حالت اولیه ی خود کمترین مقدار ممکن را دارا باشد. به عبارت دیگر وقتی مجری نهایی یک حرکت رفت و برگشت را انجام می دهد و به نقطه ی ابتدایی خود باز می گردد، مفاصل نیز به همان مقادیر اولیه ی خود باز گردند.