Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Vibration optimization of a two-link flexible manipulator with optimal input torques

Pouya M., Vahidi Pashaki P.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 21, nr 2

253--265

EN

This paper is concerned with the optimal path planning for reduction in residual vibration of two-flexible manipulator. So after presenting the model of a two-link flexible manipulator, the dynamic equations of motion were derived using the assumed modes method. Assuming a desired path for the end effector, the robot was then optimized by considering multiple objective functions. The objective functions should be defined such that in addition to guaranteeing the end effector to travel on the desired path, they can prevent the undesirable extra vibrations of the flexible components. Moreover, in order to assure a complete stop of the robot at the end of the path, the velocity of the end effector at the final point in the path should also reach zero. Securing these two objectives, a time-optimal control may then be applied in order for the robot to travel the path in the minimum duration possible. In all the scenarios, the input motor torques applied to the Two-link are determined as the optimization variables in a given range. The optimization procedures were carried out based on the GA (Genetic Algorithm) and BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno) algorithms, and the results are then compared. It is observe that the BFGS algorithm was able to achieve better results compared to GA running a lower number of iterations. Then the final value of the objective function after optimization indicates the decrease in the vibrations of the end effector at the tip of the flexible link.

2

Rigid Finite Elements and Multibody Modelling used in Estimation and Reduction of Rod Vibrations

Lipiński K.

Archive of Mechanical Engineering

|

2013

|

Vol. LX, nr 3

369--388

EN

In the paper, a mechanical set composed of a robot (manipulator) and of an elastic beam is considered. The beam is fixed to the top of the robot structure. In most of similar cases, undesired vibrations can be excited in the beam. They create an especially significant problem when dynamics in the robot braking period is examined. In the paper, estimation and modification of length of the braking period is proposed, in order to reduce the undesired vibrations. Investigations are restricted to numerical models, only. The rigid finite elements modelling and the multibody modelling are used together to obtain the numerical model required for the system. Instead of the classical rigid finite elements, its modified version is used, where some of the relative deformations are locked between the neighbour elements. As a result, sizes of the obtained matrices can be reduced as well as the time of the numerical calculations.

PL

W pracy przedstawiono zagadnienia dynamiki układu mechanicznego złożonego z robota (manipulatora) oraz przenoszonego, elastycznego pręta. Podczas ruchu, w większości z rozwiązanych przypadków praktycznych, w pręcie generowane są drgania o znaczących amplitudach. Drgania te są szczególnie dobrze widoczne, gdy analizowany jest krótki okres następujący zaraz po zatrzymaniu robota. By zredukować niekorzystne drgania, zaproponowano algorytm sterujący, bazujący na szacowaniu i modyfikacje czasu hamowania (przy założeniu stałych wartości przyspieszeń/opóźnień występujących w przegubach analizowanego robota). W pracy ograniczono sie do prezentacji badan numerycznych. Stosowny model numeryczny uzyskano łącząc zasady modelowania, jaki fizyczne fragmenty układu modelowane za pomocą sztywnych elementów skończonych z fragmentami modelowanymi za pomocą zasad dynamiki układów wieloczłonowych. W przywołanej metodzie sztywnych elementów skończonych, zrezygnowano z wersji klasycznej na rzecz metody zmodyfikowanej. W metodzie tej niektóre (wybrane) kierunki deformacji względnych są blokowane. Prowadzi to do istotnej redukcji rozmiaru wyprowadzanych macierzy, jak i do istotnej redukcji czasu poświęconego na wykonywane operacje numeryczne.

3

Active materials application in robotics

Bansevicius R., Tolocka R. T.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2004

|

Vol. 45, nr 8-9

41-43

EN

The paper deals with active materials application for the design of precise manipulators and robots. The array manipulator and underactuated manipulator, which action is based on electrorheological fluid variable viscosity properties exploitation are proposed. Some results of their investigation are discussed.

PL

Artykuł dotyczy zastosowania materiałów aktywnych w konstrukcji precyzyjnych manipulatorów i robotów. Zaproponowano manipulator matrycowy oraz manipulator elastyczny, których działanie bazuje na wykorzystaniu cieczy elektro-reologicznej o zmiennych właściwościach wiskotycznych. Omówiono niektóre rezultaty badań.