Analiza więzów manipulatora w zadaniu zrobotyzowanej obróbki mechanicznej dyfuzora

• Autorzy: Gierlak P.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2016.16

Warianty tytułu

EN

The manipulator constraints analysis in the task of robotised machining of diffuser

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy analizy więzów geometrycznych narzuconych na końcówkę roboczą robota manipulacyjnego, którego zadaniem jest realizacja obróbki mechanicznej dyfuzora. Z punktu widzenia teorii sterowania, realizacja omawianego zadania jest traktowana jako sterowanie obiektem z ograniczeniami ruchu. Wymaga to określenia zadanej trajektorii układu sterowania robota rozumianej jako trajektoria pozycyjna oraz siłowa. W pracy zaprezentowano geometrię dyfuzora wraz z opisem matematycznym krawędzi, która ma zostać zatępiona. Podano zestaw więzów naturalnych i sztucznych, pozycyjnych i siłowych dla tego zadania oraz dla zadania wiercenia otworów. Podano sposób wyznaczania trajektorii pozycyjnej i siłowej, która będzie stanowić trajektorię zadaną układu sterowania robota. Zaprezentowano wyniki symulacji generowania trajektorii ruchu końcówki roboczej.

EN

This paper presents the analysis of the geometrical constraints of the robotic manipulator end effector, the task of which is the realisation of the diffuser machining. In terms of control theory, the realisation of this task is considered as a control of an object with partial movement restrictions. It requires determination of the desired trajectory of the robot’s control system understood as so-called position and force trajectory. In this paper the geometry of the diffuser and the mathematical description of edges that will be deburred, are presented. The sets of natural and artificial, position and force constraints for this task and for task of hole drilling are given. The procedure of determining position and force trajectory which will be the reference trajectory of robot’s control system is provided. The simulation results of generating robot’s tip trajectory are presented.

Słowa kluczowe

PL

więzy geometryczne; robot manipulacyjny; planowanie trajektorii; obróbka zrobotyzowana

EN

geometrical constraints; robotic manipulator; trajectory planning; robotized machining

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 88 [293], nr 3
• Strony: 199--212
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gierlak P.

• Politechnika Rzeszowska, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• 1. Blajer W.: Metody dynamiki układów wieloczłonowych, Monografie 35, Politechnika Radomska, Radom 1998.
• 2. Burghardt A., Kurc K., Szybicki D.: Projekt zrobotyzowanego stanowiska z kontrolą siły, XIV Konf. Automatyzacji i Eksploatacji Systemów Sterowania i Łączności, ASMOR 2013, Jastrzębia Góra 2013.
• 3. Burghardt A., Muszyńska M., Jagiełowicz-Ryznar C., Żylski W.: Aplikacja systemu wizyjnego do automatycznej adaptacji trajektorii narzędzia, XIV Konf. Automatyzacji i Eksploatacji Systemów Sterowania i Łączności, ASMOR 2013, Jastrzębia Góra 2013.
• 4. Canudas de Wit C., Siciliano B., Bastin G.: Theory of Robot Control, Springer, London 1996.
• 5. Craig J.J.: Wprowadzenie do robotyki, WNT, Warszawa 1995.
• 6. Gierlak P.: Hybrid position/force control in robotised machining, Solid State Phenomena, 210 (2014) 192-199.
• 7. Gierlak P.: Hybrid position/force control of the SCORBOT-ER 4pc manipulator with neural compensation of nonlinearities, in: L. Rutkowski et al. (eds.): ICAISC 2012, Part II, LNCS 7268, pp. 433-441, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 2012.
• 8. Gierlak P.: Model matematyczny kartezjańskiego manipulatora własnej konstrukcji, ZN PRz, Mechanika, 88 (2016) 115-125.
• 9. Gierlak P.: Zastosowanie adaptacyjnego hybrydowego pozycyjno-siłowego sterowania manipulatorem w zrobotyzowanej obróbce mechanicznej, Modelowanie Inżynierskie, 15 (2013) 28-34.
• 10. Gierlak P., Muszyńska M.: Inteligentne sterowanie ruchem robota manipulacyjnego z więzami geometrycznymi, Modelowanie Inżynierskie, 19 (2014) 19-24.
• 11. Hendzel Z., Burghardt A., Gierlak P., Szuster M.: Conventional and fuzzy force control in robotised machining, Solid State Phenomena, 210 (2014) 178-185.
• 12. Sabanović A, Ohnishi K.: Motion control systems, John Willey & Sons (Asia) Pte Ltd., Singapore 2011.
• 13. Spong M.W., Vidyasagar M.: Dynamika i sterowanie robotów, WNT, Warszawa 1997.
• 14. Susłow G. K.: Mechanika teoretyczna, PWN, Warszawa 1960.
• 15. Winiarski T., Zieliński C.: Podstawy sterowania siłowego w robotach, PAR, 12 (2008) 5-10.
• 16. Yu F., Minami M., Maeba T., Yanou A.: Constraint-combined force/position hybrid control method with Lyapunov stability, Proc. SICE Annual Conference, 2011, pp. 671-676.
• 17. http://www.ati-ia.com
• 18. http://www.fanucrobotics.pl
• 19. http://www.rad-ra.com
• 20. http://www.schunk.com

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).