нні 2-го ланки маніпулятора, рад/c1,7Максімальное прискорення при розгоні і гальмуванні 1-го ланки маніпулятора, рад/c 2 6,0 Максимальне прискорення при розгоні і гальмуванні 2-го ланки маніпулятора, рад/c 20 лютого Похибка позиціонування захоплення маніпулятора? q, радий ± 0,15
1. Аналіз кінематики ПР і побудова діаграм циклу руху ланок
1.1. Побудова робочої зони
Розглянутий маніпулятор є Дволанковий (рис.1.1). Ланки маніпулятора з'єднуються один з одним за допомогою кінематичних пар п'ятого класу, які допускають відносний рух ланок тільки по одній координаті.
Рис.1.1. Дволанковий універсальний маніпулятор
Робоча зона ПР - це обсяг, обмежений поверхнею, що представляє собою геометричне місце точок можливих кінцевих положень захоплення.
Робоча зона ПР наведена на малюнку 1.2. Кінематична схема маніпулятора наведена на малюнку 1.3
Рис. 1.2 Робоча зона ПР
Рис. 1.3 Кінематична схема маніпулятора
1.2 Дослідження залежності моменту інерції від зміни конфігурації маніпулятора
Запишемо формулу для визначення моменту інерції вантажу, який розташований в точці О3, відносно точки О1
;
Запишемо формулу для визначення моменту інерції двигуна, який приводить в рух лікоть і розташований в точці О2, відносно точки О1
;
Запишемо формулу для визначення моменту інерції ліктя відносно точки О1
;
де - щільність матеріалу, з якого зроблений лікоть
- площа поперечного перерізу ліктя
Запишемо формулу для визначення моменту інерції вантажу відносно точки О2
;
Запишемо формулу для визначення моменту інерції ліктя відносно точки О2
;
Запишемо формулу для визначення моменту інерції плеча щодо О1
;
Запишемо формулу для визначення сумарного моменту інерції маніпулятора щодо О1
.
Запишемо формулу для визначення сумарного моменту інерції маніпулятора щодо О2
;
З формули (1.1) видно, що момент інерції маніпулятора щодо осі О 1 залежить як від конфігурації маніпулятора (q 2), так і від маси переміщуваного вантажу.
Оцінимо вплив зміни маси переміщуваного вантажу на момент інерції маніпулятора щодо осі О 1. Оскільки двигун Д2, що приводить у рух лікоть маніпулятора, ще не обраний, то приймаємо m Д2=0. При цьому чутливість моменту інерції маніпулятора щодо осі О 1 буде більшою, ніж при обліку наявності двигуна Д2. Наприклад, за відсутності деталі у захопленні його маса буде дорівнює 0,5 m ГН. Сумарний момент інерції маніпулятора щодо О1 буде максимальним при q 2=0 і. На підставі формули (1.1) отримаємо;
При наявності деталі у захопленні його маса буде дорівнює m ГН. Сумарний момент інерції маніпулятора щодо О1 при q 2=0 і. Буде дорівнює
Оцінимо варіацію моменту інерції маніпулятора щодо осей О 1, обумовлену зміною маси переміщуваного вантажу
;
;
З формули (1.2) видно, що момент інерції маніпулятора щодо осі О 2 залежить тільки від маси переміщуваного вантажу. Оцінимо вплив зміни маси переміщуваного вантажу на момент інерції маніпулятора щодо осі О 2.
Сумарний момент інерції маніпулятора щодо О 2 буде мінімальним при. На підставі формули (1.2) отримаємо;
Сумарний момент інерції маніпулятора щодо О 2 буде максимальним при. На підставі формули (1.2) отримаємо
Оцінимо варіацію моменту інерції маніпулятора щодо осей О 1, обумовлену зміною маси переміщуваного вантажу
;
;
Оцінимо вплив зміни конфігурації маніпулятора (q 2) на момент інерції маніпулятора щодо осі О 1. На підставі формули (1.1) в пакеті Simulink, балу розроблена модель розрахунку моменту інерції маніпулятора щодо осі О 1 для різної маси переміщуваного вантажу, яка показана на рис.1.4.
Рис.1.4.
Проведемо аналіз залежності від (змінюється від 0 до? (180 °)) при різних (і) з використанням формули
Залежність від пред...
