11713

11713

مد لسازي و شبيه سازي ديناميكي ربات با مفاصل دوراني –كشويي و بازوهاي الاستيكبا استفاده از فرمولاسيون گيبس –اپل بازگشتي

كارشناسي ارشد

مكانيك - گرايش ديناميك كنترل ارتعاشات.

دي 1391

دي 1391

دكتر محرم حبيب نژاد كورايم

چكيده در دهههاي گذشته استخراج معادلات ديناميكي براي ربا تها به واسطه شبيه سازي ديناميكي و طراحي سيست مهاي كنترل از اهميت ويژه اي برخوردار م يباشد. فلذا محققان مطالعات گسترده اي در اين راستا در جهت افزايش دقت معادلات ديناميكي سيست مهاي روباتيكي، كاهش حجم و زمان محاسبات صورت دادهاند. رو شهاي موجود كه در راستاي مدل سازي ديناميكي به كار م يروند، اغلب به مدل سازي ربا تهايي با لين كهاي صلب و مفاصل ايده آل م يپردازند، همچنين برخي از اين روشها محدوديتهايي در تعداد مفاصل و بازوها نيز دارند. لذا در اين پايان نامه، با تكيه بر فرمولاسيون سيستماتيك و بازگشتپذير گيبس-اپل معادلات حركت ربات با لينك الاستيك و مفاصل كشويي-دوراني ارائه گرديده است. در اين روش، استخراج معادلات حركت براي N بازوي 9 انجام گرفته است. در ادامه از تكنيك مودهاي فرضي × الاستيك و با استفاده از ماتري سهاي 9 براي بيان تغيير فرم لين كها استفاده بعم لآمده است. در ادامه بر اساس فرضيات موجود معادلات ديناميك مستقيم و معكوس به فرم بسته و بازگشتپذير ارائه گرديده است. بر اساس فرمولاسيون استخراج شده، الگوريتم بازگشتي پيشنهاد گرديده است كه به طور خودكار و سيستماتيك به استخراج معادلات حركت م يپردازد. در ادامه پيچيدگي محاسباتي فرمولاسيون بدست آمده، مورد بررسي قرار گرفته است. بدين معنا كه در الگوريتم پيشنهادي تعداد عمليات ضرب و جمع كه براي استخراج معادلات مورد نياز است، محاسبه م يگردد. در پايان براي حصول اطمينان از صحت معادلات استخراج شده، به شبيه سازي معادلات حركت براي سه حالت تك لينكي، دو لينكي صفحهاي و دو لينكي فضايي پرداخت هايم.