PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC NGƯỢC ROBOT SONG SONG

Tóm tắt

Các robot song song là các hệ nhiều vật có cấu trúc mạch vòng [1-8]. Trong mỗi robot song song, bàn máy động được nối với giá cố định bằng một số mạch vòng. Robot song song có một số ưu điểm như khả năng chịu tải lớn, độ cứng vững cao do kết cấu hình học của chúng, có thể thực hiện các thao tác phức tạp và hoạt động với độ chính xác cao. Vì những ưu điểm đó, robot song song được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp cơ khí và tự động hóa. Bài toán động lực học ngược và điều khiển robot song song đang được quan tâm nghiên cứu trong thời gian gần đây [5- 7]. Các phương pháp nghiên cứu động lực học hệ nhiều vật có cấu trúc mạch vòng thường được sử dụng là: Phương trình Lagrange dạng nhân tử [2, 6, 8], Nguyên lý công ảo [6, 7]. Trong công trình này sử dụng phương pháp tách cấu trúc để thiết lập phương trình vi phân đại số mô tả chuyển động của robot song song Stewart-Gough. Sau đó sử dụng phương pháp biến đổi hệ phương trình vi phân đại số về hệ phương trình vi phân thường với số phương trình bằng số bậc tự do của hệ để giải bài toán động lực học ngược [2, 8]. Các kết quả mô phỏng số thực hiện trên phần mềm MAPLE.

Title

STEWART-GOUGH STEWART-GOUGH ROBOT DYNAMIC ANALYSIS

Abstract

Parallel robots are multi-body systems with a circular structure [1-8]. In each parallel robot, the movable table is connected to the fixed rack by a number of loops. Parallel robots have a number of advantages such as large load capacity, high rigidity due to their geometric structure, can perform complex operations and operate with high precision. Because of those advantages, parallel robots are applied in many fields of mechanical industry and automation. The problem of inverse kinematics and parallel robot control is being studied recently [5-7]. The most commonly used methods of studying the dynamics of a multi-body system with a circular structure are: Multiplier Lagrange equation [2, 6, 8], Virtual work principle [6, 7]. In this work, the structure separation method is used to establish algebraic differential equations describing the motion of the Stewart- Gough parallel robot. Then use the method of transforming the system of algebraic differential equations into a system of ordinary differential equations with the number of equations equal to the number of degrees of freedom of the system to solve the inverse dynamics problem [2, 8]. Numerical simulation results performed on MAPLE software.