در این پایان نامه طراحی مسیر ربات موازی صفحه¬ای 3-rrr در حضور لقی مفاصل انجام شده است. در طراحی سینماتیکی، ربات معمولاً ایده¬ال فرض می¬شود و مفصل¬ها بدون لقی مورد مطالعه قرار می¬گیرند. اما در عمل اینگونه نیست و لقی به علت ایجاد امکان حرکت نسبی دو عضو متصل در آن مفصل وجود دارد. لقی در مفاصل باعث بروز خطا در عملکرد ربات می¬شود، بنابراین باید در طراحی در نظر گرفته شود تا بتوان قابلیت اطمینان بیشتری در حرکت و موقعیت یابی بدست آورد. برای رسیدن به این هدف در این تحقیق لقی به عنوان یک عضو مجازی بدون وزن در نظر گرفته شده است که زاویه این عضو توسط نیروهای مفصلی تعیین می¬شود. به عبارت دیگر هر لقی یک درجه آزادی به ربات می¬افزاید که توسط نیروهای مفصل کنترل می¬شود. طراحی مسیر در دو حالت انجام می¬شود. در حالت اول مجری نهایی ربات باید از یک نقطه حرکت و به نقطه¬ای دیگر برسد. بنابراین نیاز می¬باشد به توصیف حرکت زوایای ورودی به گونه¬ای که تغییرات شدید و ناگهانی در مکان، سرعت و شتاب مفاصل ایجاد نشود. این تغییرات ناگهانی در موتورها باعث ایجاد ضربه و آسیب دیدگی می¬شوند. برای توصیف حرکت موتورها از چند جمله¬ای 3-4-5 استفاده شده است و همچنین سه مفصل مجری نهایی لق در نظر گرفته شده¬اند. در حالت دوم مجری نهایی ربات باید از یک مسیر مشخص عبور کند. در این حالت شش مفصل لق در نظر گرفته شدند. در طراحی مسیر نیاز به حل سینماتیک معکوس و مستقیم می¬باشد که این معادلات در حالات بدون لقی و با لقی نوشته می¬شوند. سینماتیک معکوس این نوع ربات دارای حل تحلیلی می¬باشد اما معادلات سینماتیک مستقیم غیر خطی و پیچیده می-باشند، بنابراین برای حل سینماتیک مستقیم ربات از شبکه عصبی استفاده می¬شود. در پایان نشان داده می-شود که می¬ توان با اعمال تغییرات مناسب در ورودی¬ها خطای ایجاد شده ناشی از لقی ها را در مسیر حرکت مجری نهایی را جبران کرد

برای ایجاد حرکت نسبی بین عضوهای متصل به هم در یک مکانیزم، وجود لقی در مفاصل امری اجتناب ناپذیر است. علاوه بر ایجاد خطا در دقت موقعیت¬یابی، وجود لقی یکی از مهم ترین عوامل ایجاد ضربه و شوک و در نتیجه تولید ارتعاشات و صدا در هنگام کارکرد مکانیزم می¬باشد. تلرانس¬ها و خطاهای ناشی از فرایند طراحی و ساخت، سائیدگی و خوردگی مفاصل بعد از یک دوره معین کاری و اثرات حرارتی به عنوان مهم¬ترین عوامل ایجاد و افزایش لقی شناخته شده¬اند. بدیهی است که در صورت وجود لقی در مفاصل لولایی، یک یا دو درجه آزادی غیرقابل کنترل به مکانیزم افزوده می¬شود که می¬¬تواند منبع ایجاد خطا باشد. در این رساله سعی شده است با استفاده از روش¬هایی، اثرات نامطلوب ناشی از لقی مفاصل لولایی کاهش یابند. بهینه¬سازی ابعادی و جرمی مکانیزم یکی از این روش¬هاست. در این روش پارامترهای ابعادی مکانیزم همانند طول عضوها برای کاهش خطای سینماتیکی، و همچنین پارامترهای جرمی همانند اندازه جرم، ممان اینرسی و مرکز جرم عضوها به منظور بهبود کارایی دینامیکی مکانیزم بهینه می¬شوند. روش دیگری که در این رساله ارائه شده استفاده از مفاصل نرم است. مفاصل نرم با توجه به شکل یکپارچه خود، مشکل لقی را برطرف کرده و در صورت استفاده، دقت مکانی مکانیزم را افزایش می¬دهند. هر چند که این مفاصل مزایا و معایب مختلفی دارند، اما می¬توانند در مواردی که محدوده تغییر زاویه¬ مفصل و نیروهای وارده بر آن زیاد نباشد، گزینه مناسبی باشند. این دو روش با استفاده از الگوریتم¬های ارائه شده، بر روی مکانیزم¬های صفحه¬ای موازی از جمله مکانیزم لنگ-لغزنده، مکانیزم چهارمیله¬ای و روبات موازی صفحه¬ای 3rrr اعمال و نتایج حاصل مورد بررسی قرار گرفته است. برای استخراج روابط دینامیکی این مکانیزم¬ها از رابطه لاگرانژ استفاده شده است. نتایج نشان می¬دهند که با استفاده از این روش¬ها، علاوه بر کاهش خطا در تولید مسیر، پارامترهای دینامیکی مکانیزم نیز بهبود یافته¬اند. بدین ترتیب که مقادیر بیشینه نیروهای مفاصل و شتاب عضو¬ها کاهش یافته و تغییرات ناگهانی این پارامترها نیز حذف شده است. در نتیجه می¬توان از کاهش ضربه و ارتعاش در مکانیزم اطمینان داشت.

چکیده ندارد.