運動伝達性を考慮したパラレルマニピュレータの機構総合

考虑运动传递性的并联机械臂机构综合

• 批准号: 05750138
• 负责人: 武田 行生
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750138/
• 关键词: パラレルマニピュレータ; 機構学; 運動伝達性; 作業領域; 静力学特性; 位置決め精度; 作動速度

まず,従来その運動伝達性の評価方法が明らかにされていなかった出力節にモーメントが伝達されるパラレルマニピュレータ機構として,回転対偶のみからなる3自由度球面パラレルマニピュレータ機構をとりあげ,出力節へ伝達される動力に基づき運動伝達指数を定めた.この指数の有効性を,外力として力とモーメントが出力節に作用する場合の外力に対するリンクの弾性変形を考慮した対偶作用力・モーメントの大きさの観点から具体的に検討を加えた.その結果,出力節の回転中心部に球対偶を設置してこれを静止系に固定された十分な剛性を有する支柱に固定してリンクの弾性変形による出力節の回転中心部の変位を抑制する構造とすれば,本研究により定めた運動伝達指数によりこの機構の静力学特性が評価できることがわかった.つぎに,3自由度球面パラレルマニピュレータを小形で大きな作業領域を有ししかも高精度・高速・高負荷作業に適したロボット用肩および手首へ適用することを考え,運動伝達性に優れリンクの干渉が起こらない有効作業領域が大きな機構の諸元を探索した.その結果,連続した大きな有効作業領域をもつ機構が明らかになった.さらに,上で得られた結果に基づき3自由度球面パラレルマニピュレータを試作し,駆動実験を行った.具体的に,作業領域,絶対位置決め静度,繰返し位置決め精度,作動速度,発生力について,出力節の回転中心部の変位を抑制するための球対偶を設置する場合としない場合それぞれについて実験的検討を加え,試作機の変位・速度・力特性を明らかにするとともに,球対偶の設置が試作機の特性向上に効果があることを確認した.

A method for evaluating the kinematic reachability of a given pair is proposed to determine the kinematic reachability index of a given pair of 3-degree-of-freedom spherical reachability indexes. Exponential characteristics, external forces, forces, etc. in the case of joint action, external forces, forces, characteristics, etc. in the case of joint action, etc. As a result, the static characteristics of the mechanism are evaluated by setting the spherical pair of the center part of the output joint in the static system. 3 degrees of freedom spherical surface, high precision, high speed, high load operation, shoulder, hand, head, application, motion, accessibility, optimization, dry start, large operation field, elements of large mechanism. As a result, even if there is a large number of work areas, the organization will not be able to open up. The result is a 3-DOF spherical motion. Specific, operating field, absolute position determination, static, static