VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

При создании робототехнических систем широкое применение получили так называемые замкнутые кинематические цепи, одно из звеньев которых используется в качестве схвата [1].

Рис. 1 – Кинематическая схема

механизма

На рис. 1 представлена кинематическая схема двухуровневого замкнутого манипулятора. Его особенностью является то, что схват приводится в движение от двух приводов, обозначенных угловыми скоростями ω₁ и ω₄₂.

Исследуем механизм графоаналитическим методом, имея целью найти скорость выходной точки манипулятора G.

Скорость точки А определится уравнением: VА=VАO1, где V_АО1 = ω₁ · l _АО1. Из полюса плана скоростей р (рис. 2)строим вектор скорости VА ⊥ АО₁.

Скорость точки Сопределится из уравнений

VС=VА+VСА, - VСА ⊥ АС;VС=VСO2, - VСO2 ⊥CO2.

Скорости точек В иD находятся из подобия:

аbac=АBАС , где abи acесть вектора, определяющие скорости V_ABиV_ACсоответственно, ab=acABAC; аdac=АDАС , где adесть вектор, определяющие скорости V_AD, ad=acADAC.

Скорость точки E и последующие точки FиGопределятся двумя угловыми скоростями ω₁ и ω₄₂ , VE=VB+VEB, где V_EB = ω₄₂ · l_EB.

Рис. 2 – План скоростей

На плане скоростей (рис. 2) из точки bстроим вектор скорости VЕВ ⊥ ЕВ и направленный в сторону вращения звена.

Скорость точки Fопределится из уравнений

VF=VE+VFE, - VFE ⊥ FE;VF=VD+VFD, - VFD ⊥ FD.

Скорость точки Gнаходится из подобия:

egef=EGEF , где egи efесть вектора, определяющие скорости V_EGиV_EFсоответственно, eg=efEGEF.

Угловые скорости звеньев определяются зависимостями:

звено 2 ω2=VСAlСA, звено 3 ω3=VCO2lCO2, звено 4 ω4=ω2+ω42, звено 5 ω5=ω2+VFElFE, звено 6 ω6=ω2+VFDlFD.

Библиографический список:

1. Слуцкий Л.И. Теоретические основы разработки механизмов и систем полуавтоматического управления манипуляционных роботов: автореф. дис. … док. техн. наук / Л.И. Слуцкий; Казахский ордена Трудового Красного Знамени гос. ун-т им. С.М. Кирова. – Алма-Ата., 1987. – 36с.

Код для цитирования: Скопировать