Rinnakkaismanipulaattori on mekaaninen järjestelmä, joka käyttää useita tietokoneohjattuja sarjaketjuja tukemaan yhtä alustaa tai päätetehostetta. Tunnetuin rinnakkaisrobotti koostuu kuudesta lineaarisesta toimilaitteesta, jotka tukevat liikkuvaa alustaa, jota käytetään lentosimulaattoreissa ja muissa laitteissa.
Usein sanotaan, että rinnakkaiset robotit ovat kovempia, nopeampia ja tarkempia kuin sarjarobotit. Faktat ovat kuitenkin paljon monimutkaisempia, koska rinnakkaisten robottien välillä on valtavia eroja.
Lopuksi voidaan sanoa, että useimmat moniakseliset tarkkuuspaikannuslaitteet perustuvat rinnakkaisiin robotteihin, pääasiassa kuusijalkaisiin ja kolmijaloihin. Tämän ilmiön syyllä ei kuitenkaan ole juurikaan tekemistä sarjarobottien virhekertymän kanssa (kun taas rinnakkaisten robottien virheet ovat keskimääräisiä), vaan se liittyy enemmän kuusijalan ja kolmijalan jäykkyyteen.
Näitä järjestelmiä kutsutaan myös rinnakkaisiksi roboteiksi. Ne ovat nivelrobotteja, jotka käyttävät samanlaista mekanismia robotin' alustan tai yhden tai useamman manipulaattorin liikuttamiseen. Heidän" rinnakkainen" ero sarjamanipulaattoriin verrattuna on, että tämän linkin (tai"varsi") pääteefektori (tai"käsi") on kytketty siihen jonkin verran (yleensä kolme tai kuusi) itsenäistä rinnakkaista mekanismia jalustalla.
Mitä tässä käytetään, on "rinnakkais" topologisessa merkityksessä, ei "rinnakkais" geometrisessa merkityksessä; nämä linkit ovat vuorovaikutuksessa, mutta tämä ei tarkoita, että ne olisivat yhdensuuntaisia linjoja.
Suunnitteluominaisuuksia
Verrattuna sarjamanipulaattoreihin jokainen rinnakkaisten manipulaattorien ketju on yleensä lyhyempi ja rakenteeltaan yksinkertainen, joten se kestää tarpeetonta liikettä. Yhden ketjun paikannusvirhe ja muiden ketjujen paikannusvirheet ovat keskimääräisiä, eivät kumulatiivisia. Sarjaroboteissa jokaisen toimilaitteen on liikuttava omien vapausasteensa sisällä; rinnakkaisissa roboteissa nivelten akselin ulkopuoliseen joustavuuteen vaikuttavat kuitenkin myös muut ketjut. Tämä suljetun silmukan jäykkyys tekee koko rinnakkaisrobotista jäykän komponentteihinsa nähden, toisin kuin sarjaketju, joka vähitellen vähentää jäykkyyttään komponenttien lukumäärän kasvaessa.
Tämä keskinäinen vahvistus mahdollistaa myös yksinkertaisen rakenteen: Stewart-alustan kuusiokoloketjussa käytetään lineaarisia toimilaitteita, joissa on prismaattiset liitokset pallonivelten välillä missä tahansa akselisuunnassa. Pallonivelet ovat passiivisia: ne yksinkertaisesti liikkuvat vapaasti, ilman toimilaitteita tai jarruja; heidän asemansa ovat täysin muiden ketjujen rajoittamia. Delta-robotissa on alustalle asennettu pyörivä toimilaite, joka voi liikuttaa kevyttä, jäykkää suunnikasvartta. Toimilaite asennetaan kolmen varren yläosan väliin. Vastaavasti se voidaan asentaa myös yksinkertaiseen kuulaniveleen. Rinnakkaisrobotin staattinen esitys on yleensä samanlainen kuin nivelristikko: kiertokanget ja niiden toimilaitteet tuntevat vain jännityksen tai puristuksen ilman taivutusta tai vääntömomenttia, mikä taas vähentää joustavuuden vaikutusta akselin ulkoiseen voimaan.
Toinen rinnakkaismanipulaattorin etu on, että raskaat toimilaitteet asennetaan usein yhdelle perusalustalle ja varren liike tapahtuu vain pilarien ja nivelten kautta. Tämä massan pieneneminen vartta pitkin mahdollistaa kevyemmän varren rakenteen, mikä johtaa kevyempään toimilaitteeseen ja nopeampaan liikkeeseen. Tämä massan keskittyminen vähentää myös robotin kokonaishitausmomenttia, mikä voi olla etu liikkuville tai kävelyroboteille.
Kaikki nämä ominaisuudet tekevät manipulaattorista laajan valikoiman liiketoimintoja. Koska niiden toimintanopeutta rajoittaa usein jäykkyys eikä puhdas voima, ne voivat liikkua nopeasti sarjamanipulaattoreihin verrattuna.
Verrattuna sarjamanipulaattoreihin useimmat robottisovellukset vaativat jäykkyyttä. Sarjarobotit voivat saavuttaa tämän käyttämällä korkealaatuisia pyöriviä niveliä, jotka mahdollistavat liikkumisen yhdellä akselilla, mutta ovat jäykkiä akselin ulkopuolella liikkumiseen. Myös kaikki liitoksen sallimat liikkeet on suoritettava toimilaitteen tarkoituksellisen ohjauksen alaisena. Liike vaatii useita akseleita, joten tällaisia liitoksia tarvitaan monia. Yhden nivelen tarpeeton joustavuus tai huolimattomuus voi aiheuttaa samanlaista huolimattomuutta käsivarressa: ei ole mahdollisuutta tukea nivelen liikettä toiseen. Välttämätön hystereesi ja akselin ulkopuolinen joustavuus kerääntyvät edelleen käsivarren kinemaattista ketjua pitkin; tarkkuusvarret ovat kompromissi näiden liitosten tarkkuuden, monimutkaisuuden ja kustannusten välillä.
Sarjaroboteihin verrattuna yksi rinnakkaisten robottien suurimmista haitoista on, että niiden työskentelytila on rajallinen, koska niiden jalat voivat törmätä ja (heksapoderobottien tapauksessa) jokaisessa jalassa on viisi passiivista niveltä ja jokaisella nivelellä on omat mekaaniset rajansa. Toinen rinnakkaisten robottien haittapuoli on, että ne menettävät täysin jäykkyytensä yksittäisissä asennoissa (robotti saa hallitsemattomia äärellisiä tai äärettömiä vapausasteita; se voi huojua tai liikkua). Tämä tarkoittaa, että jakobinen matriisi, kartoitus yhteisavaruudesta euklidiseen avaruuteen, tulee singulaariseksi (arvo laskee 6:sta).
Ota meihin yhteyttä:
neiti Sally
Matkapuhelin: +86-13928530189
Puh: +86-757-81800563
Faksi: +86-757-66853383
Sähköposti: tefudesally@tefude.com
LISÄTIETOJA SAAT VIRALLISELLE WWW-SIVULLAmme (https://www.tefudepack.com), KIITOS!