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Sobre el par de contrarrotación interno entre resortes en manipuladores estáticamente equilibrados conectados en serie

Autores: Jhuang, Chi-Shiun; Juang, Chia-Wei; Shih, Cheng-Hsin; Chen, Dar-Zen

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Sobre el par de contrarrotación interno entre resortes en manipuladores estáticamente equilibrados conectados en serie


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Aplicaciones
Resortes
Torques
Equilibrio estático
Manipulador
Contratorque

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los manipuladores conectados en serie y equilibrados estáticamente con resortes se han utilizado en muchas aplicaciones. Sin embargo, una parte de los torques causados por los resortes que se contrarrestan entre sí conduce a un desequilibrio en los torques gravitacionales y, por lo tanto, se consideran torques desperdiciados para que los resortes logren el equilibrio estático. En este artículo, la contribución de torque de un resorte típico se clasifica como torque de equilibrio gravitacional y contratorque, basado en el ángulo de articulación acumulado del torque gravitacional. Luego, el contratorque interno se define como la suma de la magnitud de los términos de estos contratorques en cada articulación. A través del ajuste de los parámetros de fijación del resorte, el contratorque interno se puede minimizar con parámetros de fijación de resorte preferibles mientras se mantiene una condición de equilibrio estático. Se muestra un manipulador típico de cuatro enlaces con una configuración de resorte preseleccionada como un ejemplo ilustrativo. Los resultados muestran que hay reducciones del 28% y 50% en el contratorque interno en las articulaciones 2 y 3, respectivamente, a través del ajuste de los parámetros de fijación del resorte. Por lo tanto, los torques desperdiciados en manipuladores conectados en serie equilibrados estáticamente se reducen a la cantidad más baja.

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