22 października 2021


Pod koniec ubiegłego stulecia, kiedy nastąpił dynamiczny rozwój robotyki, w wielu ośrodkach naukowych prowadzono prace nad rozwojem równoległych (ang. parallel) lub szeregowo-równoległych (hybrydowych) struktur kinematycznych manipulatorów i robotów. Obecnie, nie ma dziedziny nauki i techniki, w których nie podejmuje się prób zastosowania równoległych lub hybrydowych struktur kinematycznych. Stosowane są one między innymi w maszynach technologicznych (obrabiarkach), robotach, manipulatorach, urządzeniach pomiarowych oraz symulatorach ruchu.

Paweł Łaski, Sławomir Błasiak, Ryszard Dindorf, Jakub Takosoglu

1_1_sNowoczesne metody projektowania i szybkiego prototypowania pozwalają na tworzenie konstrukcji robotów i manipulatorów o zamkniętych strukturach kinematycznych. Jednocześnie prowadzone są prace nad układami sterowania robotów w czasie rzeczywistym. Manipulatory o zamkniętych łańcuchach kinematycznych składają się z kilku ogniw czynnych (napędowych) lub biernych, umożliwiających płaszczyznowe lub przestrzenne przemieszczanie i orientację efektora. Jako napędy stosowane są silniki elektryczne, siłowniki hydrauliczne lub pneumatyczne. Napędy pneumatyczne są obiecującym (z uwagi na niską cenę) sposobem napędu manipulatorów o zamkniętych strukturach kinematycznych, ale ze względu na trudności w ich sterowaniu rzadko są wykorzystywane przez konstruktorów i badaczy. Obecnie autorzy prowadzą prace projektowe i badawcze nad elektropneumatycznymi manipulatorami równoległymi typu TRIPOD, DELTA oraz SCARA.
Na rysunku 1.1 przedstawiono model bryłowy manipulatora równoległego typu DELTA. Manipulator składa się z nieruchomej podstawy, trzech przegubów obrotowych, trzech ramion biernych i trzech czynnych, platformy roboczej, oraz sześciu przegubów kulowych (4). Taka struktura zapewnia trzy stopnie swobody i ruch platformy roboczej w przestrzeni. Rysunek 1.2 przedstawia schemat kinematyczny manipulatora.
1_2_s







cały artykuł dostępny jest w wydaniu 6 (45) Czerwiec 2011