طراحی و ساخت ترمز اختلافی قابل برنامه‌ریزی برای سیستم‌های رباتیک و هپتیک غیرفعال

نوع مقاله : علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مکاترونیک دانشگاه اراک

2 استادیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه اراک

چکیده

این مقاله یک سیستم جدید ترمز اختلافی قابل برنامه‌ریزی با طراحی ساده را معرفی می کند؛ سیستمی که به‌طور گسترده‌ای بر روی سیستم‌های رباتیک و هپتیکی غیر فعال قابل استفاده است. این ترمز توانایی ایجاد نیروهای برخورد با سفتی بالا را بدون نیاز به اندازه‌گیری نیرو دارد. این سیستم براساس یک بازوی مکانیکی[i] دو درجه آزادی چرخشی است که از ترمزهای قابل برنامه‌ریزی مغناطیسی استفاده می‌کند. در این مقاله ابتدا مفهوم ترمز اختلافی قابل برنامه‌ریزی بیان و سپس کاربرد آن در سیستم‌های رباتیک و هپتیکی بررسی می‌شود. در ادامه، نمونه‌ای از ترمز پیشنهادی ساخته و عملکرد آن بررسی می‌شود. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهند که این ترمز پیشنهادی با دقت قابل قبولی توانایی محدودسازی سیستم‌های هپتیکی را در زوایای مورد نظر دارد.



[i]. Manipulator

کلیدواژه‌ها


[1] Surdilovic, D., R. Bernhardt, L. Zhang. “New intelligent power-assist systems based on differential transmission.” Robotica, 2003, pp. 295-302.
[2] Davis, H., W. Book. “Torque control of a redundantly actuated passive manipulator.” Proceedings of the American Control Conference, 1997, pp. 959-963.
[3] Colgate, J.E., M.A. Peshkin, W. Wannasuphoprasit.“Nonholonomic haptic display.” proceeding: IEEE International Conference on Robotics and Automation, 1996, pp.539-544.
[4] Schneider, O., J. Troccaz, O. Chavanon, D. Padyc. “A synergistic robot for cardiac puncturing.” proceeding: IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2000, pp. 2883-2888.
[5] Troccaz, J., S. Lavalee, E. Hellion. “A passive arm with dynamic constraints: A solution to safety problems in medical robotics.” proceeding: IEEE International Conference on Systems Man and Cybernetics, 1993, pp. 166-172.