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Análisis de reconfiguración y características de un novedoso mecanismo planar de 8 enlaces con DOF variable y cinco modos de movimiento

Autores: Kong, Xianwen; Wang, Jieyu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Análisis de reconfiguración y características de un novedoso mecanismo planar de 8 enlaces con DOF variable y cinco modos de movimiento


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Variable-dof
Mecanismos
Modos de movimiento
Análisis de reconfiguración
Mecanismo plano
8-enlace

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 20

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los mecanismos de grados de libertad variables (DOF) (o cinemato-trópicos) son una clase de mecanismos reconfigurables que tienen diferentes grados de libertad en diferentes modos de movimiento y pueden reconfigurarse sin necesidad de desmontaje. Sin embargo, el número de mecanismos planos de múltiples lazos y DOF variables propuestos es actualmente limitado. Este artículo presenta un nuevo mecanismo plano de 8 eslabones con DOF variables que tiene cinco modos de movimiento. En primer lugar, se describe el mecanismo plano de 8 eslabones con DOF variables. Luego, se realiza un análisis de reconfiguración del mecanismo utilizando un enfoque híbrido que combina métodos de eliminación y geometría algebraica computacional. El análisis revela que el mecanismo de 8 eslabones tiene un modo de movimiento de 2-DOF y cuatro modos de movimiento de 1-DOF. Puede cambiar entre tres modos de movimiento en cuatro configuraciones de transición y entre dos modos de movimiento en las cuatro configuraciones de transición restantes. El artículo también destaca las características geométricas del mecanismo en diferentes modos de movimiento. A diferencia de los mecanismos planos de DOF variables presentados en la literatura, el mecanismo de 8 eslabones propuesto tiene dos juntas inactivas en uno de sus modos de movimiento de 1-DOF. Además, ambos subcadenas cinemáticas cerradas 4R del mecanismo deben aparecer como un par de paralelogramos o un par de antiparalelogramos en el mismo modo de movimiento. Como un subproducto de esta investigación, también se propone un método para factorizar funciones trigonométricas en dos ángulos.

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