Proiect 106/2007, cod cncsis 247/2007 director proeict dr. Ligia Munteanu Titlul proiectului caracterizarea bazata pe cunoastere a capacitatii de amortizare a nanocompozitelor din materiale auxetice si nanotuburi de carbon rezumat

Rezultate semnificative :


Cinematica unei structuri ramificate a unui manipulator plan redundant

Manipulatoarele cu structuri redundante reprezinta optiunea potrivita pentru un numar tot mai mare de aplicatii. Aceasta se datoreaza largirii domeniului de aplicabilitate a robotilor in medicina, a robotilor casnici, subacvatici, de inspectie etc. Robotii autonomi bipezi cooperanti sau necooperanti sunt un exemplu edificator unde sunt folosite structuri redundante ramificate. Aceasta categorie include structuri antropomorfe cu un numar de grade de libertate de ordinul zecilor, reproducand scheletul corpului uman sau numai o parte din acesta. Avantajele structurilor redundante, avand in vedere manipulatoarele folosite in diverse aplicatii, sunt evidente. Manipulabilitatea, dexteritatea, versatilitatea, posibilitatea optimizarii diverselor criterii de performanta sunt numai cateva din acestea. Structurile redundante inspirate din structura scheletului uman sunt structuri deschise ramificate sau structuri serie-paralel. In solutionarea cinematica a acestor structuri nu intervin relatii specifice diferite de cele aplicate structurilor redundante serie. Dr. Ing. Cornel Secara a folosit o strategie de sectionare sau separare a ramurilor paralele si de „recompunere” a acestora in structura initiala. O cale de rezolvare consta in adaptarea matricei Jacobi prin aplicarea fictiva a acesteia pe o anumita portiune din structura. Variatiile unghiulare pe portiunea din structura unde am aplicat matricea Jacobi nemodificata vor depinde de unghiurile din segmentul de structura unde nu am aplicat aceasta matrice respectand caracterul global al acesteia, si care unghiuri sunt cunoscute dintr-un pas anterior. In acest mod, recompunerea lantului cinematic in cel initial devine simpla. O alta cale de rezolvare consta in parcurgerea cinematica inversa pentru o portiune din structura, cum ar fi una din ramificatii. Aceasta metoda este mai laborioasa necesitand calcule suplimentare. Aceasta metoda presupune schimbari ale sistemelor de referinta, implicit transformari de unghiuri, si induce erori in cupla comuna si nu la efectoarele finale cum este normal. Se intelege ca in punctul de ramificatie a structurii apare o cupla dubla care reprezinta si punctul in care sectionam sau recompunem structura. O structura cu 10 grade de libertate este prezentata in fig.3.

Fig. 3 - Structura ramificata cu 10 grade de libertate.