مدل سازی سینماتیکی ربات پیوسته تاندونی درکاربردهای فضایی

کاربرد ربات های پیوسته1 دارای ساختار مکانیکی انعطاف پذیردر صنایع هوا فضا روز به روز گسترده تر می شود و اخیرا در بازرسی مخازن سوخت هواپیماها و کاوش گرهای فضایی مورد استفاده قرار گرفته اند. در این مقاله رفتار سینماتیکی و فضای کاری ربات پیوسته ی تک بخشی مکانیزم تاندونی2 مطالعه شده است. جهت تحلیل سینماتیکی از روش انحناء ثابت3 که یکی از روش های موثر و دقیق برای تحلیل ربات های پیوسته به خصوص در حالت بی وزنی می باشد، استفاده شده است. همچنین میزان کشش و خمش لینک های فرعی ربات پیوسته در حالت تک بعدی و سه-بعدی بصورت تابعی از زمان بررسی شده است. طبق نتایج شبیه سازی ها، میزان تغییر طول لینک ها با طول اولیه ی 40 میلی متر به ترتیب افزایش 39.1درصدی و کاهش به میزان 17.8 و 21.2 درصد داشته است. بر این اساس و طبق روش انحناء ثابت تخمین میزان کشش و خمش در طی بازه ی زمانی مشخص برای انواع مواد مختلف امکان پذیر می گردد. بعلاوه، خطای دسترسی به نقطه ی هدف برای مقدار بهینه زوایای خمش و چرخش که معادل〖67/35〗^° و〖-40/89 〗^° بدست آمده اند، تقریبا صفر شده است که نشان دهنده ی دقت بسیار بالای مدل سازی ربات پیوسته بر مبنای روش انحناء ثابت است. همچنین، حرکت انتهای ربات سطح فضای کاری کروی را با دقت 1 میلی متر پوشش می دهد که میزان کنترل پذیری بسیار بالایی را برای کاربردهای فضایی فراهم می آورد. بر اساس نتایج بدست آمده، دقت حرکت ربات پیوسته در محیط هایی با ساختار پیچیده و فضاهای محدود افزایش می یابد و مدل ارایه شده می تواند به عنوان مدل پایه برای ربات های پیوسته چند بخشی نیز مورد استفاده قرار گیرد.