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Un modelo de sub-sensado de cable plano dirigido para medir fuerzas y desplazamientos

Autores: Muscolo, Giovanni Gerardo; Fiorini, Paolo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un modelo de sub-sensado de cable plano dirigido para medir fuerzas y desplazamientos


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Modelo
Accionado por cable
Fuerzas
Desplazamientos
Fricción
Mecanismo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento presenta un modelo planar impulsado por cables de un mecanismo simple que es capaz de medir fuerzas y desplazamientos. Recientemente, se presentó un estudio preliminar basado en un mecanismo sensible impulsado por cables a la comunidad investigadora, subrayando las características innovadoras del modelo en subactuación y subsensibilidad. El núcleo del trabajo de investigación fue concebir un sistema compliant capaz de medir fuerzas y desplazamientos desde un punto ubicado en una zona diferente con respecto a donde se aplica la fuerza, y esto es posible gracias a los sistemas impulsados por cables. En este documento, se presenta un nuevo modelo simplificado con respecto a nuestro trabajo publicado, reduciendo el número de cables e incluyendo el cálculo de la fricción en el banco de pruebas desarrollado. Se presentan y validan la formulación para calcular el desplazamiento del punto de la fuerza aplicada y la formulación para calcular la fuerza mediante una simulación y utilizando un banco de pruebas real para la experimentación. Se utiliza un sistema multibody para la simulación, y los resultados se comparan y discuten. Se analizan cuatro casos para probar la formulación, incluyendo la fricción en poleas y en la conexión de la parte móvil con la parte fija del mecanismo. Los trabajos futuros estarán orientados a reducir las dimensiones del mecanismo concebido con el fin de implementar el modelo en instrumentos de cirugía robótica mínimamente invasiva.

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