En parallell manipulator er et mekanisk system som bruker flere datastyrte seriekjeder for å støtte en enkelt plattform eller endeeffektor. Den mest kjente parallellroboten er sammensatt av 6 lineære aktuatorer som støtter en bevegelig base som brukes til flysimulatorer og annet utstyr.
Det sies ofte at parallelle roboter er hardere, raskere og mer nøyaktige enn serielle roboter. Fakta er imidlertid mye mer komplisert, fordi det er store forskjeller mellom parallelle roboter.
Til slutt kan det sies at de fleste multi-akse presisjonsposisjoneringsenhetene er basert på parallelle roboter, hovedsakelig hexapods og tripods. Årsaken til dette fenomenet har imidlertid lite å gjøre med feilakkumulering av serielle roboter (mens feilene til parallelle roboter er gjennomsnittlige), og det har mer å gjøre med stivheten til hexapoden og stativet.
Disse systemene kalles også parallellroboter. De er leddroboter som bruker en lignende mekanisme for å flytte robotens's base eller en eller flere manipulatorer. Deres"parallelle" Forskjellen, sammenlignet med seriemanipulatoren, er at slutteffektoren (eller"hånd") til denne koblingen (eller"arm") er koblet til den gjennom noen (vanligvis tre eller seks) uavhengige parallelle mekanismer på sokkelen.
Det som brukes her er "parallell" i topologisk forstand, ikke "parallell" i geometrisk forstand; disse koblingene samhandler, men dette betyr ikke at de er parallelle linjer.
Designfunksjoner
Sammenlignet med serielle manipulatorer, er hver kjede av parallelle manipulatorer vanligvis kortere og enkle i strukturen, så den kan motstå unødvendig bevegelse. Plasseringsfeilen til en kjede og posisjoneringsfeilen til andre kjeder er gjennomsnittlige, ikke kumulative. For serielle roboter må hver aktuator bevege seg innenfor sine egne frihetsgrader; Men i parallelle roboter påvirkes ikke-akse-fleksibiliteten til leddene også av andre kjeder. Det er denne lukkede sløyfestivheten som gjør hele den parallelle roboten stiv i forhold til komponentene, i motsetning til seriekjeden, som gradvis reduserer stivheten ettersom antall komponenter øker.
Denne gjensidige forsterkningen tillater også en enkel struktur: Stewart-plattformens sekskantkjede bruker lineære aktuatorer av prismatiske ledd mellom kuleledd i alle akseretninger. Kuleledd er passive: de beveger seg ganske enkelt fritt, uten aktuatorer eller bremser; deres posisjoner er fullstendig begrenset av andre kjeder. Delta-roboten har en roterende aktuator montert på en base, som kan bevege en lett, stiv parallellogramarm. Aktuatoren er installert mellom toppen av tre av armene. På samme måte kan den også installeres på et enkelt kuleledd. Den statiske representasjonen av en parallell robot ligner vanligvis på en leddet fagverk: koblingsstengene og deres aktuatorer føler kun spenning eller kompresjon, uten bøyning eller dreiemoment, noe som igjen reduserer påvirkningen av enhver fleksibilitet på den ytre kraften til akselen.
En annen fordel med den parallelle manipulatoren er at de kraftige aktuatorene ofte er installert på en enkelt basisplattform, og bevegelsen av armen utføres kun gjennom søylene og leddene. Denne reduksjonen i masse langs armen muliggjør en lettere armstruktur, noe som resulterer i en lettere aktuator og raskere bevegelse. Denne massekonsentrasjonen reduserer også det totale treghetsmomentet til roboten, noe som kan være en fordel for mobile eller gående roboter.
Alle disse egenskapene gjør at manipulatoren har et bredt spekter av bevegelsesevner. Siden deres handlingshastighet ofte er begrenset av stivhet i stedet for ren kraft, kan de bevege seg raskt sammenlignet med seriemanipulatorer.
Sammenlignet med serielle manipulatorer krever de fleste robotapplikasjoner stivhet. Serieroboter kan oppnå dette ved å bruke høykvalitets roterende ledd som tillater bevegelse på én akse, men som er stive for bevegelse utenfor aksen. Enhver bevegelse som tillates av skjøten må også utføres under bevisst kontroll av aktuatoren. En bevegelse krever flere akser, så det trengs mange slike ledd. Unødvendig fleksibilitet eller slurv i ett ledd kan forårsake lignende slurv i armen: det er ingen mulighet til å støtte bevegelsen av ett ledd til et annet. Den uunngåelige hysteresen og fleksibiliteten utenfor aksen fortsetter å samle seg langs armens kinematiske kjede; presisjonsarmer er et kompromiss mellom nøyaktigheten, kompleksiteten og kostnadene til disse leddene.
Sammenlignet med serielle roboter er en av de største ulempene med parallelle roboter at deres arbeidsplass er begrenset, fordi bena deres kan kollidere, og (for hexapod-roboter) har hvert ben fem passive ledd, og hvert ledd har sine egne mekaniske grenser. En annen ulempe med parallelle roboter er at de fullstendig mister stivheten i enkeltstillinger (roboten får ukontrollerbare begrensede eller uendelige frihetsgrader; den kan svaie eller bevege seg). Dette betyr at den jakobiske matrisen, kartleggingen fra fellesrommet til det euklidiske rommet, blir entall (rangen synker fra 6).
Kontakt oss:
Ms. Sally
Mobil: +86-13928530189
Tlf: +86-757-81800563
Faks: +86-757-66853383
E-post: tefudesally@tefude.com
FOR MER KUNNSKAP, VENNLIGST DIREKTE BESØK VÅR OFFISIELLE NETTSTED (https://www.tefudepack.com), TAKK SKAL DU HA!