Applications of platform mechanisms with 6 DOF in active vibration control systems.

• Autorzy: Tora G.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie mechanizmu platformowego o 6 stopniach ruchliwości w układzie aktywnej redukcji drgań.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper introduces a new design of the platform mechanism with 6 DOF. The platform is supported on three active legs, each equipped with two rotating drives. The mechanism can be used in active vibration control systems. The values of drive angular velocities are precisely controlled, so that the transmission of the base vibration onto the platform could be minimal. The values of drive torques to be generated are determined. The mechanism was modelled using the Working Model(R) 3D. The effects of active vibration control are also presented.

PL

Artykuł zawiera propozycję nowej struktury mechanizmu platformowego o 6 stopniach swobody. Platforma tego mechanizmu jest podparta na ruchomej ramie trzema aktywnymi podporami, każda zawierająca po dwa napędy obrotowe. Mechanizm ten zastosowano do układu aktywnej redukcji drgań. Wykorzystując współrzędne wersorów związanych z ogniwami mechanizmu sformułowano układ osiemnastu równań algebraicznych położenia mechanizmu. Wprowadzono macierz jakobianową przekształcenia prędkości ramy w prędkości obrotowe napędów oraz macierz przekształcającą obciążenia przyłożone do platformy w momenty napędów. Wyznaczono wartości prędkości kątowych oraz momentów, które powinny być realizowane przez napędy, aby zminimalizować przenoszenie drgań podstawy na platformę. Wykonano model mechanizmu w programie Working Model 3D. Do wywołania drgań ramy zastosowano mechanizm platformowy Stewarta, w którym liniowe prędkości siłowników zmieniają się harmonicznie. Przedstawiono wyniki pracy układu aktywnej redukcji drgań w postaci wykresów przyspieszeń ramy i platformy oraz przedstawiono przebieg momentów napędów.

Słowa kluczowe

EN

platform mechanism; active vibration control

PL

mechanizm platformowy; redukcja drgań aktywna

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. XLIX, nr 2
• Strony: 179--192
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Tora G.

• Cracow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Al. Jana Pawła II 37, 31-864 Kraków, Poland,

Bibliografia

• [1] Ceccarelli M, Fino P. M. D., Jimenez J. M.: Dynamic performance of CaPaMan by numerical simulations. Mechanism and Machine Theory, 2002, Vol. 37, pp. 241-266.
• [2] Di Gregorio R., Parenti-Castelli V.: Position Analysis in Analytical Form of the 3-PSP mechanism. Journal of Mechanical Design, 2001, Vol. 123, March pp. 51-57.
• [3] Huang Z., Wang J., Fang Y. F.: Analysis of instantaneous motion of deficient-rank 3-RPS parallel manipulators. Mechanism and Machine Theory, 2002, Vol. 37, pp. 229-240.
• [4] Martyna M.: Modelowanie aktywnej wibroizolacji kabiny spycharki dla przypadku niezależnego zasilania serwocylindrów. Materiały XIII Konferencji Naukowej PROBLEMY ROZWOJU MASZYN ROBOCZYCH, Zakopane 2000, pp. 33-40.
• [5] Michałowski S.: Aktywne układy w konstrukcji maszyn roboczych. Politechnika Krakowska, Monografia 171, Kraków 1994.
• [6] Michałowski S., Tora G.: Uwzględnienie Tarcia w mechanizmach urządzeń wykonawczych aktywnej redukcji drgań kabin. Materiały XVII Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Dydaktycznej TEORII MASZYN I MECHANIZMÓW, Warszawa 2000, pp. 131-136.
• [7] Palej R.: Dynamika i stateczność aktywnych pneumatycznych układów wibroizolacji. Monografia 218, Kraków 1997.
• [8] Tsai L., Joshi S.: Kinematics and Optimization of a Spatial 3-UPU Parallel Manipulator. Journal of Mechanical Design, 2000, Vol. 122, December, pp. 439-446.
• [9] Uphoff E., Lee J. K., Lipkin H.: Characteristic tetrahedron of wrench singularities for parallel manipulators with three legs. Mechanical Engineering Science, 2002, Vol. 216, pp. 81-93.
• [10] Zhang D., Gosselin C.M.: Kinetostatic Modeling of N-DOF Parallel Mechanisms with a Passive Constraining Leg and Prismatic Actuators. Journal of Mechanical Design, 2001, Vol. 123, September pp. 375-381.
• [11] Knowledge Revolution: Working Model® 3D, Version 1.0, User's Manual, 1996.