افزایش نسبت حمل بار به وزن یک مکانیزم رباتیک هیبریدی با استفاده از مواد مرکب

در مقاله حاضر، رابط دوم یک ربات هیبریدی چهاردرجه آزادی به صورت کامپوزیتی طراحی، تحلیل و بهینه سازی شده است. برای ساخت رابط از کامپوزیت های پلیمری بهره برده شده است. پیش از شروع فرایند حل، با استفاده از مقالات موجود، روش حل مساله اعتبار سنجی شده سپس مساله حل شده است. برتری این مقاله نسبت به کارهای مشابه استفاده از ورودی های کاملا تجربی میباشد که بر اساس نتایج تست کشش الیاف رایج و موجود بدست آمده است و همچنین طراحی هندسه سطوح بازو به شکلی کاملا واقعی و بر اساس ملاحضات ساخت قطعات در کارگاه های کامپوزیت صورت گرفته تا بتوان علاوه بر اطمینان از تقریب نتایج تئوری با نتایج عملی از یک طرح قابل اجرا برخوردار بود. در مرحله بهینه سازی پس از انتخاب بهترین نوع بافت برای الیاف مورد استفاده، زوایای قرارگیری الیاف برای ساخت لمینیت ها بررسی و بهینه سازی شده است. نوآوری این مقاله تلفیق ورودی های تجربی، ملاحضات ساخت موادمرکب و شبیه سازی نرم افزاری در روند طراحی، تحلیل و بهینه سازی است که منجر به طراحی یک بازوی کامپوزیتی شده که کاهش چشمگیری در وزن و همچنین افزایش خوبی در سفتی در مقایسه با نمونه فلزی داشته است. مزیتهای بدست آمده باعث خواهد شد بتوان از کاراندازهای سبک تری برای بازوهای ربات استفاده نمود و یا بار بیشتری را با حفظ کاراندازهای موجود حمل کرد و با افزایش سفتی، دقت و تکرارپذیری مجری نهایی را برای انجام یک جابجایی دقیق تر بهبود بخشید.

کلیدواژه ها:

رابط کاپوزیتی ، ربات هیبریدی ، کامپوزیت پلیمری