Нова історія
Як м’яка рука робота рухається за допомогою повітря, а не двигунів
Надто довго; Читати
Остаточна конфігурація PAUL складається з трьох пневматичних сегментів замість чотирьох, що зменшує проблеми з резервуванням і запобігає жорсткості труб, із загальною висотою 390 мм, орієнтовною вагою ~600 г і кубом робочого простору 500 мм³, що працює при тиску 1,2 бар. Аналіз робочого простору показує, що один сегмент рухається в межах майже сферичної поверхні, вирівнюючи прогнози моделі PCC, але з невеликими відхиленнями, тоді як два сегменти створюють складний 4D робочий простір, де кожна точка може бути досягнута в двох орієнтаціях, що призводить до чотирьох ступенів свободи (DoF).
Автори:
(1) Хорхе Франциско Гарсія-Самартін, Центр автоматизації та робототехніки (UPM-CSIC), Політехнічний університет Мадрида — Вища рада наукових досліджень, Хосе Гутьєррес Абаскаль 2, 28006 Мадрид, Іспанія ([email protected]);
(2) Адріан Рікер, Центр автоматизації та робототехніки (UPM-CSIC), Політехнічний університет Мадрида — Вища рада з наукових досліджень, Jose Gutierrez Abascal 2, 28006 Madrid, Spain;
(3) Антоніо Барріентос, Центр автоматизації та робототехніки (UPM-CSIC), Політехнічний університет Мадрида — Вища рада наукових досліджень, Хосе Гутьєррес Абаскаль 2, 28006 Мадрид, Іспанія.
Таблиця посилань
2 Схожі праці
2.3 Керування програмними роботами
3 PAUL: Проектування та виробництво
4 Збір даних і керування без циклу
4.3 Генерація набору даних: Табличні моделі
4.4 Керування з відкритим контуром
5 Результати
5.2 Аналіз робочого середовища
5.3 Продуктивність табличних моделей
5.5 Експерименти з носінням ваги
A. Проведені експерименти та посилання
5 Результати
5.1 Остаточна версія PAUL
Незважаючи на те, що компонування пневматичного столу дозволяє працювати до 4 сегментів, вважалося, що використання 3 дозволить вирішити різні проблеми, пов’язані з резервуванням, не збільшуючи надто вагу робота або вимагаючи, щоб труби, які проходять через внутрішню частину сегментів, мали надмірний простір.
Це правда, що трубки трьох інших могли пройти через перший модуль, однак вважалося, що жорсткість, яку вони створять, будучи таким стиснутим, може ускладнити згинання початкового сегмента. Оскільки це сегмент, на який доводиться прикладати найбільшу силу, оскільки він витримує вагу інших сегментів, ризик проколів може бути підвищеним.
Таким чином, був зібраний робот, що складається з трьох однакових модулів, що стоять на загальній висоті 390 мм (з кожним сегментом розміром 100 мм, міжсегментними з'єднаннями по 20 мм, стержнем тригранника зору 30 мм). У цих конфігураціях орієнтовна вага руки ПОЛА становить приблизно 600 г. Конструкція, що захищає маніпулятор, являє собою куб зі стороною 500 мм. Тиск у пневматичній лінії було встановлено на рівні 1,2 бар.
Приклади того, як PAUL досягає різних позицій, зображені на малюнку 13.
5.2 Аналіз робочого середовища
Аналіз робочого простору було проведено експериментально на основі даних, взятих для створення набору даних. На малюнку 14 показано робоче поле сегмента.
Як видно, це поверхня, оскільки сегмент має два ступені свободи, якщо накладено умову, що хоча б один клапан повинен залишатися спущеним. Поверхню можна розглядати як об'єднання трьох поверхонь, що перетинаються в центральній точці, що відповідає конфігурації всіх спущених міхурів. Три поверхні мають приблизно сферичну форму. Якби модель PCC була цілком справедливою для робота, це були б ідеальні сфери, оскільки кінці набору однакових за довжиною дуг окружності зі спільним початком охоплюють коло. Оскільки це не зовсім так, створені поверхні нагадують лише сферичність, передбачену моделлю постійної кривизни.
Додавання другого сегмента вже створює 4-D робочий простір, який важко представити. Створення цього є наслідком того, що з кожної точки на поверхні робочого простору сегмента генерується інша подібна поверхня. The
об'єднання всіх цих поверхонь, які виникають з точок на поверхні першого сегмента, призводить до двосегментного робочого простору. Це обсяг, у якому, крім того, кожна точка може бути досягнута з двох різних орієнтацій, таким чином залишаючи прихованими чотири ступені свободи, які PAUL мав би лише з двома модулями.
Цей документ доступний на arxiv під ліцензією CC BY-NC-SA 4.0 DEED.
L O A D I N G
. . . comments & more!
. . . comments & more!
