К ЗАДАЧЕ О СОЗДАНИИ ПЛАТФОРМЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ
В последние десятилетия широкий интерес в теории машин вызывают так называемые платформенные механизмы, или механизмы с параллельными ветвями. Сравнительно недавно такие механизмы стали называть гексаподами. Товарный знак «гексапод» (англ. - hexapod) был зарегистрирован компанией Geodetic Technology. Гексапод (Hexapod) (от греческого слова «έξι - exi», что означает «шесть» и слова «podos», что означает «нога») - это шестиногий робот, представляющий собой конструкцию, построенную на мехотронных модулях линейного движения, в основе которых лежат механизмы с параллельными ветвями. Т.к. положение любого тела в прострaнcтве может быть заданно шестью координатами, то именно шестью независимыми движениями ведущих звеньев можно обеспечить их функционирование. Первый такой механизм - платформа Стюарта была запатентована в 1965 г. [1].
Применительно к механизмам с параллельными ветвями очевидными являются следующие соображения [2]:
- Платформа таких механизмов есть наиболее сложное базисное звено цепи, т.е. может быть принято за τ-угольник;
- Число ветвей цепи γ определяется сложностью τ - угольника, т.е. τ = γ, при этом речь о параллельных ветвях может идти лишь в случае, когда τ ≥ 2;
- Если ветви цепи одинаковы, то число звеньев в каждой ветви nв есть общее число звеньев цепи, кроме платформы (n - 1) отнесенное к τ, т.е. , а число кинематических пар в каждой ветви цепи , где p - общее число кинематических пар цепи.
Любая кинематическая цепь может быть описана универсальной структурной системой вида:
(1)
где τ - число геометрических элементов (кинематических пар) наиболее сложного базисного звена цепи (τ-угольника); ni - число звеньев, добавляющих в цепь по i кинематических пар; n - общее число звеньев цепи; m - число общих связей, накладываемых на цепь (по Добровольскому В.В.); k - класс применяемых кинематических пар.
Решение системы (1) пригодно для синтеза любых кинематических цепей, включая цепи с параллельными ветвями.
Если использовать дополнительные платформы, которым будет задаваться движения относительно первой платформы посредством кинематических ветвей (рисунок), то на выходном звене получится абсолютно уникальное движение. Т.о, комбинируя механизмы с параллельными ветвями и механизмы с открытой кинематической цепью, можно создавать такие механизмы, которые будут обладать более высокой точностью позиционирования, грузоподъемностью, жесткостью, по сравнению с механизмами с открытой кинематической цепью, и иметь большую рабочую зону, в отличие от параллельных механизмов.
Использование дополнительной платформы в механизмах с параллельными ветвями уже известно в мировой пpaктике. Так, например, в Германии 16 октября 1997 г. на «Three-dimensional, adjustable universal joint, for robotics, manipulators» был получен патент. Данное изобретение имеет шесть степеней свободы, и предназначено для использования в устройствах обработки, роботах, хирургических инструментах или аналогичных устройствах [3].
Схема плоского двухплатформенного гексапода
Список литературы
1. Steward D. A platform with six degrees of freedom // Proc. Inst. Mech. Eng. - 1965. Vol.180, pt 1, №15. - P. 371-386.
2. Дворников Л.Т. К вопросу о синтезе структур механизмов с параллельными ветвями // Материалы девятой научно-пpaктической конференции по проблемам машиностроения и горных ма- шин. - Новокузнецк, 1999. - С. 7-20.
3. DE 19606521 (Prieto Doerfel Daniel), 16.10.1997, фиг. 1-2.
Статья в формате PDF
127 KB...
23 04 2024 18:17:57
Статья в формате PDF
86 KB...
22 04 2024 21:34:24
Статья в формате PDF
133 KB...
21 04 2024 13:53:45
Статья в формате PDF
109 KB...
20 04 2024 11:53:17
Статья в формате PDF
188 KB...
19 04 2024 7:57:40
Статья в формате PDF
312 KB...
18 04 2024 12:37:12
Статья в формате PDF
138 KB...
17 04 2024 17:44:47
Статья в формате PDF
235 KB...
15 04 2024 21:21:50
Статья в формате PDF
260 KB...
14 04 2024 4:39:53
Статья в формате PDF
119 KB...
13 04 2024 23:45:50
Статья в формате PDF
120 KB...
12 04 2024 23:21:47
Статья в формате PDF
141 KB...
11 04 2024 12:10:32
Статья в формате PDF
113 KB...
10 04 2024 16:27:17
Статья в формате PDF
103 KB...
09 04 2024 22:22:14
Статья в формате PDF
118 KB...
08 04 2024 1:20:45
Статья в формате PDF
110 KB...
06 04 2024 21:55:54
Статья в формате PDF
268 KB...
04 04 2024 17:20:38
Статья в формате PDF
127 KB...
03 04 2024 18:16:55
Статья в формате PDF
111 KB...
02 04 2024 21:50:30
Статья в формате PDF
138 KB...
01 04 2024 6:41:36
Статья в формате PDF
150 KB...
30 03 2024 23:35:50
Статья в формате PDF
113 KB...
28 03 2024 18:15:24
Статья в формате PDF
116 KB...
26 03 2024 20:41:20
Статья в формате PDF
130 KB...
25 03 2024 12:27:49
Статья в формате PDF
337 KB...
24 03 2024 6:29:30
Статья в формате PDF
149 KB...
22 03 2024 6:25:22
Статья в формате PDF
142 KB...
21 03 2024 8:56:59
Статья в формате PDF
115 KB...
20 03 2024 11:15:23
Статья в формате PDF
144 KB...
19 03 2024 21:47:29
Статья в формате PDF
117 KB...
18 03 2024 15:28:25
Статья в формате PDF
487 KB...
17 03 2024 10:57:49
Эффективность фотопреобразования света в электрический ток ограничено рекомбинационными, тепловыми и другими потерями энергии в структурах солнечных элементов (СЭ). Уравнения, описывающие потери, уточнены с учетом рассредоточения омических потерь в лицевом слое (ЛС). Впервые проведена оценка тепловых потерь, обусловленных эффектом Пельтье, в контактах электрической цепи СЭ.
...
15 03 2024 13:59:33
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
