كيف يتحرك ذراع الروبوت الناعم باستخدام الهواء وليس المحركات

جدول الروابط

الملخص و1 مقدمة

2 أعمال ذات صلة

2.1 التشغيل الهوائي

2.2 الأذرع الهوائية

2.3 التحكم في الروبوتات الناعمة

3 بول: التصميم والتصنيع

3.1 تصميم الروبوت

3.2 اختيار المواد

3.3 التصنيع

3.4 بنك الأداء

4 اكتساب البيانات والتحكم في الحلقة المفتوحة

4.1 إعداد الأجهزة

4.2 نظام التقاط الرؤية

4.3 إنشاء مجموعة البيانات: النماذج القائمة على الجدول

4.4 التحكم في الحلقة المفتوحة

5 نتائج

5.1 النسخة النهائية من PAUL

5.2 تحليل مساحة العمل

5.3 أداء النماذج القائمة على الجدول

5.4 تجارب الانحناء

5.5 تجارب حمل الأثقال

6 الاستنتاجات

معلومات التمويل

أ. التجارب التي أجريت والمراجع

5 نتائج

5.1 النسخة النهائية من PAUL

على الرغم من أن تصميم المنضدة الهوائية يسمح بالعمل مع ما يصل إلى 4 قطاعات، فقد كان يُعتقد أن استخدام 3 قطاعات سيسمح بمعالجة المشكلات المختلفة المرتبطة بالتكرار دون زيادة وزن الروبوت كثيرًا أو مطالبة الأنابيب - التي تمر عبر الجزء الداخلي من القطاعات - بالحصول على كمية زائدة من المساحة.

صحيح أن أنابيب الثلاثة الأخرى يمكن أن تمر عبر الوحدة الأولى، ومع ذلك، كان يُعتقد أن الصلابة التي ستحدثها بسبب ضغطها الشديد قد تجعل من الصعب ثني الجزء الأولي. وبما أن هذا هو الجزء الذي يتعين عليه بذل أكبر قدر من القوة، لأنه الجزء الذي يدعم وزن الأجزاء الأخرى، فقد يزداد خطر التعرض للثقب.

لذلك، تم تجميع روبوت يتكون من ثلاث وحدات متطابقة، يبلغ ارتفاعها الإجمالي 390 ملم (حيث يبلغ قياس كل جزء 100 ملم، ووصلات بين الأجزاء 20 ملم لكل منها، وقضيب ثلاثي السطوح للرؤية 30 ملم). في ظل هذه التكوينات، يُقدر وزن ذراع PAUL بحوالي 600 جرام. الهيكل الذي يحمي المتلاعب هو عبارة عن مكعب ذو جانب 500 ملم. تم ضبط ضغط الخط الهوائي عند 1.2 بار.

تظهر أمثلة على وصول PAUL إلى مواقع مختلفة في الشكل 13.

5.2 تحليل مساحة العمل

تم إجراء تحليل مساحة العمل تجريبياً، بناءً على البيانات المأخوذة لإنشاء مجموعة البيانات. يوضح الشكل 14 مساحة العمل الخاصة بالجزء.

كما يمكن أن نرى، هذا هو السطح، حيث أن القطعة لديها درجتين من الحرية إذا تم فرض الشرط الذي ينص على أن يظل صمام واحد على الأقل فارغًا. يمكن اعتبار السطح بمثابة اتحاد ثلاثة أسطح متقاطعة في النقطة المركزية، والتي تتوافق مع تكوين جميع المثانات المنكمشة. الأسطح الثلاثة لها شكل كروي تقريبًا. إذا كان نموذج PCC صالحًا تمامًا للروبوت، فسوف تكون هذه عبارة عن مجالات مثالية، حيث تتشابك نهايات مجموعة من الأقواس المحيطية ذات الطول المتساوي مع أصل مشترك في دائرة. نظرًا لأن هذا ليس هو الحال تمامًا، فإن الأسطح الناتجة تشبه فقط الشكل الكروي المتوقع بواسطة نموذج الانحناء الثابت.

إن إضافة جزء ثانٍ يؤدي بالفعل إلى إنشاء مساحة عمل رباعية الأبعاد يصعب تمثيلها. إن إنشاء هذا هو نتيجة لحقيقة أنه من كل نقطة على سطح مساحة عمل القطعة، يتم إنشاء سطح مماثل آخر. ال

اتحاد كل هذه الأسطح، والتي تنشأ من النقاط الموجودة على سطح القطعة الأولى، يؤدي إلى مساحة العمل المكونة من قطعتين. هذا هو المجلد الذي، بالإضافة إلى ذلك، يمكن الوصول إلى كل نقطة من اتجاهين مختلفين، وبالتالي ترك أربع درجات من الحرية كامنة والتي سيكون لدى PAUL مع وحدتين فقط.