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Estudio de viabilidad del mecanismo de siete barras 7-R(RRRR)R utilizado para robots de desinfección médica

Autores: Tulcan, Elida-Gabriela; Sticlaru, Carmen; Oarcea, Alexandru; Sandu, Melania Olivia; Crciun, Narcis-Graian; Lovasz, Erwin-Christian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Estudio de viabilidad del mecanismo de siete barras 7-R(RRRR)R utilizado para robots de desinfección médica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Robots de desinfección
Mecanismo plegable
Enlace de siete barras
Coeficiente de diseño
Método de síntesis
Estructura óptima

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 36

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los robots de desinfección actuales tienen un diseño voluminoso o no pueden operar en múltiples configuraciones, lo que les impide desinfectar las áreas de difícil acceso, lo que lleva a una baja eficiencia del proceso de desinfección. Una solución a este problema sería utilizar robots de desinfección con mecanismos plegables que puedan operar en diferentes configuraciones según el tipo de área que necesita ser desinfectada. Este documento presenta el estudio de viabilidad del enlace de siete barras 7-R(RRRR)R utilizado para un robot de desinfección con mecanismo plegable. Primero, se calcularon los parámetros de la estructura con un método de síntesis desarrollando el sistema de desigualdades para evitar las posiciones de singularidad del mecanismo. Este método inicial tuvo en cuenta diferentes valores del coeficiente de diseño (que indica los dos posibles diseños del enlace seleccionado) y un valor arbitrario del coeficiente > 1, que se impuso para sustituir el sistema de desigualdades resultante por un sistema de ecuaciones. Sin embargo, aplicar este método no garantiza que se obtenga la estructura óptima del enlace de siete barras 7-R(RRRR)R para el diseño de un robot de desinfección médica. Además, se aplicó un método de síntesis optimizado, que tuvo en cuenta la relación entre la altura total del mecanismo y su tamaño total. Los parámetros del enlace de siete barras se calcularon para múltiples valores del coeficiente de diseño [1.1; 2] y múltiples valores del coeficiente (0; 2], mientras se implementó una función objetivo para identificar el mecanismo con el mayor rango de altura y el menor tamaño, que se considera la estructura óptima para el diseño de un robot de desinfección médica con un mecanismo plegable. La precisión y la fiabilidad de los resultados se refuerzan además mediante un análisis de rendimiento entre la estructura óptima indicada del método de síntesis optimizado y otras estructuras de enlace de siete barras 7-R(RRRR), que se calcularon con diferentes valores de los parámetros.

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