طراحی و بهینه سازی ربات اسکلت خارجی یاریگر مفصل ران مجهز به عملگر الاستیک سری

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: بیست و هشتمین کنفرانس سالانه بین المللی انجمن مهندسان مکانیک ایران
  • کد COI اختصاصی: ISME28_469
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 668
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

سیدمیلاد غفاری شیروان

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی، مشهد،

ایمان کاردان

استادیار، دانشگاه فردوسی ، مشهد،

علیرضا اکبرزاده توتونچی

استاد، قطب علمی رایانش نرم و پردازش هوشمند اطلاعات، دانشگاه فردوسی، مشهد

چکیده

استفاده از عملگرهای الاستیک سری، امروزه در ربا تهای اسکلت خارجی یار یگر بسیار رایج شده است. در این عملگرها، یک فنر به صورت سری با موتور و جعبه دنده قرار میگیرد. با توجه به میزان تغییر شکل فنر، میتوان گشتاور اعمالی را محاسبه کرد . مشخصات فنر باید به گونه ای انتخاب شود تا از آسیب رسیدن به اجزای عملگر در مقابل ضربات ناشی از برخورد جلوگیری گردد و همچنین این عملگر، بایستی توانایی تامین پاسخ فرکانسی مطلوب متناسب با حرکت را دارا باشد. با استفاده از بهینه سازی ابعاد فنر میتوان علاوه بر تامین سفتی مطلوب، تنش های ناشی از تغییرشکل آن را کمینه کرد. در این پژوهش، ابتدا یک ربات اسکلت خارجی یار یگر مفصل ران مجهز به عملگر الاستیک سری طراحی شده است. فنر طراحی شده برای این عملگر به صورت پیچشی میباشد. سپس با استفاده از ملاحظات یادشده، میزان سفتی مطلوب برای فنر تعیین شده است. در ادامه، با استفاده از الگوریتمهای هوشمند بهینه ساز ی، ساختمان فنر به گونه ای طراحی شده تا سفتی تعیین شده را همراه با ضریب اطمینان بالا تامین کند. در نتیجه بهینه سازی انجام شده، سفتی فنر به میزان مطلوب 275 ( Nm/rad ( رسیده است. در نهایت، مجموعه موتور، جعبه دنده و فنر را به صورت واحدی یکپارچه طراحی شده تا به عنوان عملگر در ربات مورداستفاده قرار گیرد .

کلیدواژه ها

عملگرالاستیک سری،بهینه سازی شکلی،فنرپیچشی،ربات اسکلت خارجی یاری گر اسکلتخارجی یاریگر

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.