شناسایی و کالیبراسیون پارامترهای کینتواستاتیک ربات موازی دلتا ۳ درجه آزادی برپایه الگوریتم های هوشمند

ربـات هـا نسـب بـه مـاشین ابـزارهـا نسـبت بـه کارایی قـابـل انـتظار ارزانـتر می بـاشـند، سـرعـت و انـعطاف پـذیري در آنـها فـوق الـعاده بـالا می بـاشـد و در بـرخی مـواد شـتاب در آنـها تـا چـند بـرابـر شـتاب گـرانـش می رسـد امـا دقـت و اسـتحکام در آنـها در مـقایسه بـا مـاشین ابـزار هـا هـنوز جـاي بـحث دارد. مـاشین ابـزارهـا فـوق الـعاده هسـتند امـا صـنایع حقیقتا نیازمـند ابـزاري انـعطاف پـذیرتـر، سـریع تـر و ارزان تـر می بـاشـند. دقـت مـاشین هـاي ابـزار کنونی در حـدود یک میکرون می بـاشـد. در ربـات هـاي تکرار پـذیري در محـدوده خـوبی قـرار داد امـا دقـت در مـوقعیت دهی در آنـها چـالشی بـحث انگیز میباشـد بـه طـوري که دقـت مـوقعیت در حـال حـاضـر در آنـها در محـدوده چـند میلیمتر میباشـد. بـراي افـزایش سفتی در ربـات هـا از ربـات هـاي مـوازي بـجاي ربـات هـاي سـري اسـتفاده شـده اسـت که بـا حـفظ انـعطاف پـذیري و سـرعـت بـالا، اسـتحکام در آنها افـزایش یافـته اسـت. ربـات هـاي مـوازي در تـئوري دقـت بـالایی دارنـد ولی در عـمل بـخاطـر وجـود مـفاصـل غیر فـعال دقـت هـاي در آنـها تـحت تـاثیر قـرار گـرفـته اسـت و راه حـل مـعمول بـراي افـزایش دقـت ربـات تـا میزان تکرار پـذیري، شـناسـایی وکالیبراسیون ربات می باشد.
رابـطه سینماتیک مسـتقیم ربـات هـاي مـوازي کامـلا غیر خـطی بـوده و عـمومـا راه حـل پـارامـتریک بـراي آنـها مـتصور نیست. راه حـلهاي عـددي نیز بـا مشکلاتی چـون عـدم هـمگرایی و یا سـرعـت کم در پـاسـخ گـویی مـواجـه هسـتند و راه حل های مبتنی بر الگوریتم های یاد گیری نیاز با چالش دیتا برداری و جواب غیر دقیق و ناپایدار مبتنی بر شبکه مواجه می باشد.
هدف در این تحقیق افزایش دقت و سرعت ربات موازی می باشد در اینجا ربات موازی سه درجه آزادی دلتا به عنوان ربات منتخب از نظر فضای کاری و سفتی مورد مطالعه قرار میگرد تلاش برای یافتن راه حلی تحلیلی و هندسی برای شناسایی فضای کاری و بهینه سازی ابعاد ربات بر اساس فضای کاری دلخواه صورت خواهد گرفت و سفتی ربات به صورت تحلیلی و هندسی حاصل خواهد شد زیرا راه حل حلهای تحلیلی قابل اعتماد ترین و سریع ترین راه حل خواهد بود و مشکلات راه حل های تحلیلی و یادگیری را نخواهند داشت اما در عین حال دستیابی به انها به راحتی امکان پذیر نخواهد بود. از الگوریتم های محاسبه شده برای بهینه ساری و طراحی بر اساس سفتی دلخواه استفاده خواهد شد که منجر به افزایش دقت ربات  و در صورت کافی نبودن سفتی ربات از نظر سخت افزاری منجر به الگوریتم های جبران خطا خواهد شد.
از سویی در واقعیت خـطاي ربـات تـحت تـاثیر عـلل مـتفاوتی مـانـند تـلرنـسهاي ابـعادي سـاخـت، لقی مـفاصـل، سفتی ربـات و دیگر عـوامـل پیشبینی نشـده خـواهـد که در عمل اندازه گیری ان ناممکن خواهد بود در اینجا از الگوریتم های هوش مصنوعی برای جبران خطا محاسبات در تجربه واقعی استفاده خواهد شد. یکی از چـالـش هـاي کنونی کالیبراسیون ربـاتـها فـراهـم آوردن داده هـاي اولیه مـانـند مـوقعیت مـختصاتی مجـري نـهایی در شـرایط مـتفاوت می بـاشـد بـراي حـل این چـالـش یک راه حـل اپتیکی ارزان و بـرگـرفـته شـده از تکنیک هـاي اسـتریو ویژن مـعرفی خـواهـد شـد.
منبع پایان نامه

کلمات کلیدی:

1. Trajectory planning of mobile manipulators using dynamic programming approach
2. A complete analytical solution for the dimensional synthesis of 3-DOF delta parallel robot for a prescribed workspace
3. Application of Stereo Vision on Determination of End-Effector Position and Orientation of Manipulators