Mapeo de los ángulos de inclinación y torsión para un mecanismo paralelo 3-SS-U
Autores: Venkateswaran, Swaminath; Chablat, Damien
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mapeo de los ángulos de inclinación y torsión para un mecanismo paralelo 3-SS-U
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Análisis
Mecanismo paralelo
Enfoque de singularidad
ángulos de Euler
Inclinación y torsión
Espacio de trabajo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta el análisis de un mecanismo paralelo del tipo 3-SS-U. Se lleva a cabo el enfoque habitual de singularidad con respecto a los ángulos de Euler de la junta universal. Sin embargo, este enfoque es computacionalmente costoso, especialmente cuando se analizan estructuras apiladas. Así, se analiza la posición de la plataforma móvil para el mecanismo utilizando la teoría de Inclinación y Torsión (T&T). El espacio de trabajo libre de singularidades y los límites de inclinación del mecanismo se revelan a través de este método. Estos espacios de trabajo pueden luego ser mapeados a los ángulos de Euler de la junta universal y se demuestra y valida la relación entre el espacio T&T y el espacio de Euler en este estudio. Inicialmente, se realizan simulaciones utilizando los resultados del análisis de singularidad para tener una comparación entre el espacio T&T y el espacio de Euler. Luego, se lleva a cabo la validación experimental en el prototipo del mecanismo para realizar una trayectoria circular, en línea con las simulaciones. El resultado de este estudio será útil para la integración del mecanismo en un robot de inspección de tuberías y también para el análisis de arquitecturas apiladas.
Descripción
Este artículo presenta el análisis de un mecanismo paralelo del tipo 3-SS-U. Se lleva a cabo el enfoque habitual de singularidad con respecto a los ángulos de Euler de la junta universal. Sin embargo, este enfoque es computacionalmente costoso, especialmente cuando se analizan estructuras apiladas. Así, se analiza la posición de la plataforma móvil para el mecanismo utilizando la teoría de Inclinación y Torsión (T&T). El espacio de trabajo libre de singularidades y los límites de inclinación del mecanismo se revelan a través de este método. Estos espacios de trabajo pueden luego ser mapeados a los ángulos de Euler de la junta universal y se demuestra y valida la relación entre el espacio T&T y el espacio de Euler en este estudio. Inicialmente, se realizan simulaciones utilizando los resultados del análisis de singularidad para tener una comparación entre el espacio T&T y el espacio de Euler. Luego, se lleva a cabo la validación experimental en el prototipo del mecanismo para realizar una trayectoria circular, en línea con las simulaciones. El resultado de este estudio será útil para la integración del mecanismo en un robot de inspección de tuberías y también para el análisis de arquitecturas apiladas.