فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ربات‌های موازی در بسیاری از زمینه‌های صنعتی و پزشکی نظیر ماشین‌ابزار، شبیه‌ساز پرواز، توان‌بخشی، جراحی و غیره به‌صورت گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته‌اند. ربات‌های موازی را می‌توان با قابلیت پیکربندی متغیر نیز طراحی نمود. این قابلیت امکان در اختیار داشتن ربات‌هایی با درجات آزادی متفاوتی را بر پایه یک ساختار اصلی به کاربر می‌دهد. ربات‌های موازی دارای محدودیت‌هایی نظیر کوچک و نامنظم بودن فضای کاری و وجود نقاط تکین در آن فضا می‌باشند که برای استفاده مناسب از این نوع ربات‌ها بایستی سینماتیک و فضای کاری آن‌ها مورد بررسی قرار گیرد. در این پژوهش تحلیل سینماتیک و فضای کاری یک ربات موازی سه درجه آزادی با پیکربندی متغیر مورد بررسی قرار می‌گیرد. این ربات قابلیت تغییر پیکربندی بین دو حالت تریسپت (دو درجه آزادی دورانی و یک انتقالی) و کروی (سه درجه آزادی دورانی) را دارا می‌باشد. به‌منظور انجام تحلیل سینماتیک، با استفاده از روش هندسی، معادلات سینماتیک معکوس استخراج و سپس با تحلیل سرعت، ماتریس‌های ژاکوبین استخراج می‌گردند. جهت اعتبار سنجی معادلات سینماتیکی، نتایج حل این معادلات با خروجی شبیه‌سازی ربات در نرم افزار ادامز مقایسه شده است. با مطالعه توزیع دترمینان ماتریس‌ ژاکوبین و شاخص وضعیت سینماتکی، وضعیت تکینگی‌های درون فضای کار تعیین شده و سپس فضای کاری ربات با لحاظ نمودن قیود سینماتیکی و حذف نقاط تکین، به صورت جستجوی نقطه به نقطه فضا، به‌دست می‌‌آید. از نتایج این پژوهش می‌توان برای طراحی مسیر جهت کاربردهای پزشکی و صنعتی استفاده نمود.