Details

Параллельные манипуляторы получили большую популярность в связи с высокими потенциалами с точки зрения точности и динамичности.Исследование их привлекло внимание сообщества робототехники за последние годы. Система обладает следующими преимуществами: возможность работы с большей нагрузкой, более высокой скоростью и с гораздо большей точностью. В этой работе ставится задача нахождения оптимальных траектории и кинематических параметров. Используется дельта-робот CODIAND4-1100-2. В данной магистерской работе исследованы кинематические и динамические параметры робота с применением различных методов. Полученные математические модели могут быть использованы для оценки данного параллельного манипулятора и в целях его оптимизации выполнения новых задач.Данный манипулятор имеет три фиксированных параллельных линейных соединения, которые установлены ортогонально, а также передвижную платформу, которая перемещается в декартовом пространстве x-y-z с фиксированной ориентацией.

Due to the conceptual potentials in high motion dynamics and accuracy combined with high structural rigidity, the PKM have gained much popularity. The research about the PKMs have recently attracted an immense attention to the robotics community. It possess the advantages of deploying with heavier working load, higher speed, and with much higher precision. Our efforts in this paper is to apply the PKM in maximum work envelope along with the most appropriate trajectories with optimized kinematic parameters. We are researching on CODIAN D4-1100-2 delta robot and our attempts are to optimize the stimulation trajectories to have quicker operational models. In this Master Thesis, the kinematic parameters of the machine tool is investigated, and the concise dynamic parameters have been developed using various techniques. These models can be used to evaluate the performances of existing PKM's and to optimize the new structures of machine's to accomplish specific tasks. This machine has three parallel linear joints which are fixed orthogonally along with a mobile platform which moves in the cartesian x-y-z space with a fixed orientation.

• ABSTRACT
• РЕФЕРАТ
• INTRODUCTION
• 1. APPRATUS DESCRIPTION
  • 1.1 About PKM
    • 1.1.1 Articulate Arm Robots
    • 1.1.2 Traditional Machine Tools
    • 1.1.3 Parallel Kinematics Machines
  • 1.2 Test bench
  • 1.3 Trajectories and approach
  • 1.4 Temperature dependence of the friction parameters
• 2. CONCEPTION
  • 2.1 Mathematical Concept
  • 2.2 Suggestion concepts and identification
    • 2.1.1 Application star
    • 2.1.2 Reduced Applications trajectory
    • 2.1.3 Geometric primitives
    • 2.1.4 Equilateral triangle
    • 2.1.5 Triangle on leg extensions
    • 2.1.6 Pyramid
  • 2.2 Summary of motion profiles
  • 2.3 Used rigid body model/ Apparatus
  • 2.4 Extension of the rigid body model
  • 2.5 State of the art
    • 2.5.1 Dynamic modeling of parallel kinematics
    • 2.5.2 Inverse dynamics
  • 2.6 Torque feed forward
    • 2.6.1 Feed forward
• 3.IMPLEMENTATION
  • 3.1 Parameter identification
  • 3.2 Definition of error measure
    • 3.2.1 Trust-region Reflective- and interior point algorithm
    • 3.2.2 Solvent Moore-Penrose Pseudo-inverse
  • 3.3 Test trajectory and procedures for validation
  • 3.4 Validation of the results
  • 3.5 Review of the exciting quality
  • 3.6 Parameter identification
    • 3.6.1 Application star
    • 3.6.2 Reduced Applications trajectory
    • 3.6.3 Geometric Primitives
    • 3.6.4 Pyramid
    • 3.6.5 Summary
  • 3.7 Extended existing model
    • 3.7.1 Rectangular work area
    • 3.7.2 Reduced Applications trajectory
• 4. Comparison of the parameters
  • 4.1 Kinematic Parameters
    • 4.1.1 Parameters for 4 degree of freedom Pyramid lsqlin method
    • 4.1.2 Parameters for 4 degree of freedom simple application lsqlin method
    • 4.1.3 Parameters for 4 degree of freedom triangle lsqlin method
    • 4.1.4 Parameters for 4 degree of freedom equilateral triangle lsqlin method
    • 4.1.5 Parameters for 4 degree of freedom application lsqlin method
    • 4.1.6 Parameters for 4 degree of freedom Pyramid pseudo inverse
    • 4.1.7 Parameters for 4 degree of freedom simple application pseudo inverse
    • 4.1.8 Parameters for 4 degree of freedom triangle pseudo inverse
    • 4.1.9 Parameters for 4 degree of freedom equilateral triangle pseudo inverse
    • 4.1.10 Parameters for 4 degree of freedom application pseudo inverse
  • 4.2 SUMMARY OF DATA ACCUMULATION
• CONCLUSION
• REVIEWERS
• Appendix A
• MATLAB CODE