طراحی ربات های راه رونده هگزاپاد بر مبنای ماکزیمم فضای کاری

Abstract

ربات‌های هگزاپاد هم می‌توانند به منظور اهداف راه‌روندگی و هم به منظور اهداف مانیپولاسیون مورد استفاده قرار بگیرند. این ربات‌ها هنگام مانیپولاسیون دارای شش درجه آزادی برای صفحه بالایی، صلبیت بالا، ظرفیت تحمل نیرویی بالا، سرعت و دقت بالا می‌باشند. از طرفی ربات‌های هگزاپاد هنگامی که در محلی به منظور اهداف مانیپولاسیون به صورت ثابت قرار می‌گیرند مشهور به داشتن فضای‌کاری محدودی می‌باشند. طراحی ربات هگزاپاد به طوری که منجر به حداکثر شدن فضای‌کاری شود می‌تواند تا حد زیادی منجر به افزایش بهره‌وری این ربات‌ هنگام مانیپولاسیون شود. از طرفی با توجه به اینکه می‌توان ربات‌های هگزاپاد متقارن شعاعی را مانند یک مکانیزم 2-RPR مدل کرد، لذا از روش‌ها و محاسبات موجود برای این مکانیزم‌ها برای طراحی ربات‌های هگزاپاد متقارن شعاعی استفاده شده است. در این مقاله پس از بررسی کامل بر روی روش‌های موجود برای محاسبه و بهبود فضای‌کاری مکانیزم‌های 2-RPR، یک الگوریتمی ارائه شده است که باعث حداکثر فضای‌کاری در دسترس می‌شود. مزیت این روش در این است که هنگام حداکثر کردن حجم فضای‌کاری نیازی به محاسبه کل حجم فضای‌کاری نمی‌باشد. همچنین استفاده از این الگوریتم برای طراحی ربات با فضای‌کاری حداکثر ضروری است. به عبارت دیگر خروجی الگوریتم بهینه‌سازی ارائه شده مجموعه‌ای از پارامترهای مورد نیاز برای طراحی ربات است که حداکثر شدن حجم فضای‌کاری را تضمین می‌کند.