Lygiagretusis manipuliatorius yra mechaninė sistema, kuri naudoja kelias kompiuteriu valdomas nuosekliąsias grandines, kad palaikytų vieną platformą arba galinį efektorių. Garsiausias lygiagretus robotas sudarytas iš 6 linijinių pavarų, kurios palaiko judamą pagrindą, naudojamą skrydžio treniruokliams ir kitai įrangai.
Dažnai sakoma, kad lygiagretieji robotai yra sunkesni, greitesni ir tikslesni nei serijiniai robotai. Tačiau faktai yra daug sudėtingesni, nes tarp lygiagrečių robotų yra didžiuliai skirtumai.
Galiausiai galima teigti, kad dauguma kelių ašių tikslaus padėties nustatymo įrenginių yra pagrįsti lygiagrečiais robotais, daugiausia šešiakojais ir trikojiais. Tačiau šio reiškinio priežastis yra mažai susijusi su nuosekliųjų robotų klaidų kaupimu (o lygiagrečių robotų paklaidos yra vidutinės), o tai labiau susiję su šešiakojų ir trikojo standumu.
Šios sistemos dar vadinamos lygiagrečiais robotais. Tai šarnyriniai robotai, naudojantys panašų mechanizmą, kad judėtų roboto' bazė arba vienas ar daugiau manipuliatorių. Jų"lygiagretus" skirtumas, palyginti su serijiniu manipuliatoriumi, yra tas, kad šios nuorodos (arba"ranka") galinis efektorius (arba"ranka") yra prijungtas prie jo per tam tikrą (dažniausiai trys ar šeši) nepriklausomi lygiagretūs mechanizmai ant pjedestalo.
Tai, kas čia vartojama, yra „lygiagreti“ topologine prasme, o ne „lygiagreti“ geometrine prasme; šios nuorodos sąveikauja, tačiau tai nereiškia, kad tai lygiagrečios linijos.
Dizaino elementai
Palyginti su serijiniais manipuliatoriais, kiekviena lygiagrečių manipuliatorių grandinė paprastai yra trumpesnė ir paprastos struktūros, todėl gali atsispirti nereikalingam judėjimui. Vienos grandinės padėties nustatymo paklaida ir kitų grandinių padėties nustatymo paklaidos yra vidutinės, o ne kaupiamos. Serijiniams robotams kiekviena pavara turi judėti savo laisvės laipsnio ribose; tačiau lygiagrečiuose robotuose jungčių lankstumą ne ašyje veikia ir kitos grandinės. Būtent dėl šio uždaro ciklo standumo visas lygiagretus robotas tampa standus, palyginti su jo komponentais, skirtingai nuo serijinės grandinės, kuri palaipsniui mažina jo standumą didėjant komponentų skaičiui.
Šis abipusis sutvirtinimas taip pat leidžia sukurti paprastą struktūrą: Stewart platformos šešiakampė grandinė naudoja linijinius prizminių jungčių tarp rutulinių jungčių pavaras bet kuria ašies kryptimi. Rutuliniai šarnyrai yra pasyvūs: jie tiesiog juda laisvai, be pavarų ar stabdžių; jų pozicijas visiškai riboja kitos grandinės. Delta robotas turi ant pagrindo sumontuotą sukamąją pavarą, kuri gali judinti lengvą, standžią lygiagretainio ranką. Pavara sumontuota tarp trijų svirties viršūnių. Panašiai jis taip pat gali būti montuojamas ant paprasto rutulinio sujungimo. Statinis lygiagretaus roboto atvaizdas dažniausiai panašus į šarnyrinę santvarą: švaistikliai ir jų pavaros jaučia tik įtempimą ar suspaudimą, be jokio lenkimo ar sukimo momento, o tai vėlgi sumažina bet kokio lankstumo įtaką išorinei veleno jėgai.
Kitas lygiagrečiojo manipuliatoriaus privalumas yra tas, kad didelės apkrovos pavaros dažnai įrengiamos ant vienos pagrindinės platformos, o rankos judėjimas atliekamas tik per stulpelius ir jungtis. Šis masės sumažėjimas išilgai rankos suteikia lengvesnę rankos struktūrą, todėl pavara yra lengvesnė ir greitesnis judėjimas. Ši masės koncentracija taip pat sumažina bendrą roboto inercijos momentą, o tai gali būti mobiliųjų ar vaikščiojančių robotų pranašumas.
Dėl visų šių savybių manipuliatorius turi platų judėjimo galimybių spektrą. Kadangi jų veikimo greitį dažnai riboja standumas, o ne gryna jėga, jie gali greitai judėti, palyginti su serijiniais manipuliatoriais.
Palyginti su serijiniais manipuliatoriais, daugumai robotų taikomųjų programų reikia standumo. Serijiniai robotai gali tai pasiekti naudodami aukštos kokybės sukamąsias jungtis, kurios leidžia judėti viena ašimi, bet yra standžios judėjimui už ašies ribų. Bet koks jungties leidžiamas judėjimas taip pat turi būti atliekamas sąmoningai kontroliuojant pavarą. Judėjimui reikia kelių ašių, todėl reikia daug tokių jungčių. Nereikalingas vieno sąnario lankstumas ar lėkštumas gali sukelti panašų rankos nelygumą: nėra galimybės palaikyti vieno sąnario judėjimo į kitą. Neišvengiama histerezė ir ne ašies lankstumas ir toliau kaupiasi išilgai rankos kinematinės grandinės; precizinės rankos yra kompromisas tarp šių jungčių tikslumo, sudėtingumo ir kainos.
Lyginant su serijiniais robotais, vienas pagrindinių lygiagrečių robotų trūkumų yra tas, kad jų darbo erdvė yra ribota, nes jų kojos gali susidurti, o (šešiakojų robotų atveju) kiekviena koja turi penkias pasyvias jungtis, o kiekviena jungtis turi savo mechanines ribas. Kitas lygiagrečių robotų trūkumas yra tas, kad jie visiškai praranda savo standumą singuliarinėse padėtyse (robotas įgyja nekontroliuojamus baigtinius arba begalinius laisvės laipsnius, gali siūbuoti ar judėti). Tai reiškia, kad Jakobijos matrica, atvaizdavimas iš jungtinės erdvės į Euklido erdvę, tampa vienaskaita (ranga mažėja nuo 6).
Susisiekite su mumis:
Ponia Sally
Mobilusis: +86-13928530189
Tel.: +86-757-81800563
Faksas: +86-757-66853383
El. paštas: tefudesally@tefude.com
DAUGIAU INFORMACIJOS, TIESIOGIAI APSILANKYKITE MŪSŲ OFICIALIOJI SVETAINĖJE (https://www.tefudepack.com), AČIŪ!