1403/02/15
سیروان فرهادی

سیروان فرهادی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 36241720400
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
آنالیز ارتعاشی ربات کابلی موازی به منظور تعیین سرعت های بحرانی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
آنالیز ارتعاشی، ربات کابلی، سرعت بحرانی
سال 1396
پژوهشگران مظهر امین پور(دانشجو)، سیروان فرهادی(استاد راهنما)

چکیده

ربات های کابلی یکی از انواع ربات هایی هستند که زنجیره ی سینماتیکی آنها موازی می باشد. ربات های کابلی موازی به دلیل استفاده از محرک کابلی به جای بازوهای صلب، دارای ویژگی های مهمی همچون فضای کاری گسترده، سرعت و شتاب بالاتر و صرفه اقتصادی مطلوب می باشند. از سوی دیگر به دلیل فضای کاری گسترده و خاصیت ذاتی کابل در معرض ارتعاشات ناخواسته قرار دارند به همین دلیل بررسی مدل دینامیکی و ارتعاشی آنها یک ضرورت است. در این تحقیق با تکیه بر روش اجزای محدود، در ابتدا مشخصات یک المان کابلی معرفی می شود و انرژی های جنبشی، پتانسیل و کار مجازی انجام شده توسط نیروهای خارجی برای المان کابل محاسبه می شود، در ادامه با استفاده از روش هامیلتون معادله ی دینامیکی المان استخراج می شود. ربات مورد تحقیق، یک ربات چهارکابله صفحه ای می باشد که یک فضای مستطیلی را پوشش می دهد. به روش اجزای محدود و به وسیله ی کدنویسی در نرم افزار متلب، اسمبل کردن المان های کلی سیستم ربات انجام گرفته و معادله ی دینامیکی نهایی سیستم که یک معادله غیرخطی می باشد، بدست می آید. بعد از انجام روش خاص خطی سازی، از حل مسئله مقدار ویژه جهت تحلیل پایداری ربات استفاده می شود. در این تحلیل فضای کاری ربات شبکه بندی شده و در نقاط مختلف فضای کاری، سرعت بحرانی و فرکانس پایه ی سیستم قبل از ناپایداری محاسبه می شود. بعد از تحلیل نتایج مشاهده می شود که سرعت بحرانی در نقاط گوشه-ی فضای کاری کمتر است و با حرکت به سمت قسمت های میانی فضا افزایش می یابد. در مورد فرکانس ها روند معکوسی را شاهد هستیم، به این صورت که فرکانس پایه در نقاط گوشه بالاتر است و با حرکت به سمت قسمت های میانی فضا کاهش می یابد.