UNI-MB - logo
UMNIK - logo
 
(UM)
  • Dinamična analiza manipulatorja z neveznostmi v strukturi : magistrsko delo
    Vohar, Bojan
    Industrijski manipulator je učinkovit, kadar je njegovo gibanje dovolj natančno in ponovljivo. V sami strukturi manipulatorja so neizogibno prisotne določene nezveznosti in nelinearnosti, kot npr. ... trenje, elastičnost sklepov in nosilnih elementov, zračnost in elastičnost v zobniških prenosnikih itn. Ti pojavi negativno vplivajo na dinamiko manipulatorja, zmanjšujejo njegovo natančnost in ponovljivost, v sistem prinašajo določeno stopnjo nedoločenosti. Dinamični model, ki zajame vse ali večino teh pojavov, postane preobsežen in preveč kompleksen za uporabo v današnjih kontrolnih sistemih, saj postane kontrola v realnem času praktično neizvedljiva. Zato se veliko napora usmerja v izdelavo ustreznejših in realnejših dinamičnih modelov, ki bi upoštevali čim več omenjenih pojavov, hkrati pa bi bili dovolj zmogljivi in hitri za uporabo v kontrolnem sistemu. V delu je obravnavana dinamična analiza enoročičnega manipulatorja z upoštevanjem elastičnosti in zračnosti v zobniškem prenosniku. Zračnost najmočneje vpliva na natančnost vodenja manipulatorja ter pojav neželenih vibracij. Seveda obstajajo tudi zobniška gonila brez zračnosti in druge alternativne rešitve, a njihova cena je dosti višja, s seboj pa prinašajo tudi negativne lastnosti, kot so zelo povečano trenje in obraba, potrebna večja moč motorjev, višja masa sistema itn. Zato je seveda želja, čim bolje razumeti dinamiko običajnih zobniških prenosov v takšnih mehanskih sistemih. V delu so prikazani postopki določanja gibalnih enačb mehanskega sistema ter način njihovega reševanja. Sledi opis modeliranja zračnosti zobniškega para in uporabljenega kontaktnega modela, od koder je razvidno, kako zelo se poveča kompleksnost dinamičnega modela zaradi vpliva zračnosti. Med drugim se ob tem pojavijo tudi numerične težave zaradi t.i. numerične togosti sistema. Opisana teorija je nato uporabljena za izpeljavo dinamičnega modela enoročičnega manipulatorja z Lagrangeovo metodo. Izdelan je algoritem in računalniški program za izračun direktne dinamike enoročičnega manipulatorja. Njegovo delovanje je najprej preverjeno na primeru prosto vpetega zobniškega para s hitrostjo pogonskega zobnika kot edinim začetnim pogojem. Nato so izvedene primerjalne analize enoročičnega manipulatorja z zračnost jo ter enakega sistema brez zračnosti. Obravnavana sta primera s kosinusno karakteristiko momenta pogonskega motorja ter vnaprej predpisano potjo manipulatorja. Prikazani rezultati na diagramih rotacij in kotnih hitrosti prikazujejo nenatančnosti manipulatorja z zračnost jo ter vibracije, do katerih prihaja zaradi zračnosti. Opravljeno delo in analize so temelj za nadaljnje delo, katerega cilj je izdelati optimalnejši algoritem vodenja takšnih sistemov, kot so v uporabi sedaj.
    Type of material - master's thesis
    Publication and manufacture - Maribor : [B. Vohar], 2004
    Language - slovenian
    COBISS.SI-ID - 8915734

Library Call number – location, accession no. ... Copy status
Library of Technical Faculties, Maribor pisarna A-003 (FERI) MD VOHAR B. DINAMIČNA available - reading room
loading ...
loading ...
loading ...