Mô hình và mô phỏng thực ảo cơ cấu song song đồng trục dạng hình cầu
Từ khóa
Tóm tắt
Bài báo trình bày một phương pháp mới trong mô hình hóa và mô phỏng thực ảo sử dụng công cụ Simscape Multibody/Matlab cho cơ cấu robot song song đồng trục dạng hình cầu. Các bước thiết lập mô hình mô phỏng, nhập mô hình CAD SolidWorks của robot, mô hình robot kết nối giao tiếp điều khiển thực ảo với Matlab thông qua công cụ Simscape Multibody được trình bày chi tiết trong bài báo. Kết quả mô phỏng và thực nghiệm chứng minh chuyển động của cơ cấu robot song song đồng trục dạng hình cầu thực tế hoạt động đồng bộ với mô hình mô phỏng, mở ra hướng nghiên cứu mới trong mô phỏng thời gian thực cho các hệ cơ cấu song song đồng trục phức tạp.##plugins.themes.default.displayStats.downloads##
Tài liệu tham khảo
[1] L. Rey and R. Clavel, “The Delta parallel robot,” in Parallel Kinematic Machines, pp. 401–417, Springer London, 1999.
[2] D. Stewart, “A platform with six degrees of freedom,” Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, vol. 180, no. 1, pp. 371–386, 1965.
[3] C. Gosselin and J.-F. Hamel, “The Agile Eye: a high-performance three-degree-of-freedom camera-orienting device,” in Proceedings of the 1994 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 1994), pp. 781–786, 1994.
[4] C. Gosselin and J. Angeles, “Singularity analysis of closed-loop kinematic chains,” Robotics and Automation, IEEE Transactions on, vol. 6, pp. 281 – 290, 1990.
[5] N. Koenig and A. Howard, “Design and use paradigms for Gazebo, an open-source multi-robot simulator,” in 2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), IEEE, 2004.
[6] E. Krotkov, D. Hackett, L. Jackel, M. Perschbacher, J. Pippine, J. Strauss, G. Pratt, and C. Orlowski, “The DARPA robotics challenge finals: Results and perspectives,” in Springer Tracts in Advanced Robotics, pp. 1–26, Springer International Publishing, 2018.
[7] O. Michel, “Webots: Professional mobile robot simulation,” Journal of Advanced Robotics Systems, vol. 1, no. 1, pp. 39–42, 2004.
[8] Fei TAO, Bin Xiao, Quinglin Qi, Jiang Cheng, Ping Ji, “Digitak twin modeling”, Journal of Manufacturing Systems, Vol 64, 371-389, 2022.
[9] Singh, M.; Fuenmayor, E.; Hinchy, E.P.; Qiao, Y.; Murray, N.; Devine, D. “Digital Twin: Origin to Future”. Appl. Syst. Innov. 2021.
[10] Itxaro Errandonea, Sergio Beltrán, Saioa Arrizabalaga, “Digital Twin for maintenance: A literature review”, Computers in Industry, Volume 123, 2020, 103316,
[11] Wenjie Jia, Wei Wang, Zhenzu Zhang, “From simple digital twin to complex digital twin”, Advanced Engineering Informatics, Volume 53, 2022, 101706.
[12] Hassani, H.; Huang, X.; MacFeely, S. “Impactful Digital Twin in the Healthcare Revolution”. Big Data Cogn. Comput. 2022, 6, 83.
[13] Zhang, R., Wang, F., Cai, J. et al. “Digital twin and its applications: A survey”. Int J Adv Manuf Technol 123, 4123–4136 (2022).
[14] C. Gosselin and E. Lavoie, “On the kinematic design of spherical threedegree-of-freedom parallel manipulators,” The International Journal of Robotics Research, vol. 12, no. 4, pp. 394–402, 1993.
[15] S. Bai and M. R. Hansen, “Forward kinematics of spherical parallel manipulators with revolute joints,” International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 2008.
[16] A. Shintemirov, A. Niyetkaliyev, and M. Rubagotti, “Numerical optimal control of a spherical parallel manipulator based on unique kinematic solutions,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 21, no. 1, pp. 98–109, 2016.
[17] T. Taunyazov, M. Rubagotti, and A. Shintemirov, “Constrained orientation control of a spherical parallel manipulator via online convex optimization,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 23, no. 1, pp. 252–261, 2018.
[18] C. M. Gosselin, J. Sefrioui, and M. J. Richard, “On the direct kinematics of spherical three-degree-of-freedom parallel manipulators of general architecture,” Journal of Mechanical Design, vol. 116, no. 2, pp. 594– 598, 1994.
[19] I. Tursynbek, A. Niyetkaliyev, and A. Shintemirov, “Computation of unique kinematic solutions of a spherical parallel manipulator with coaxial input shafts,” in 2019 IEEE 15th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), pp. 1524–1531, IEEE, 2019.