الگوریتم کنترلی بازوی رباتیکی برای برداشت محصولات کشاورزی

ازآنجاییکه فعالیت های کشاورزی جزو فعالیت هایی است که در شرایط سخت نیازمند توان بالا است، با استناد بهپیشرفت مطالعات رباتیکی میتوان ادعا کرد که ربات های کشاورز یکی از فناوری های کلیدی برای آینده کشاورزی جهانخواهند بود. این مقاله به بیان روند طراحی و تحلیل سینماتیکی نوع جدیدی از بازوهای رباتیکی 5 درجه آزادی برایبرداشت محصولات سنگینوزن کشاورزی مانند هندوانه و کدوتنبل می پردازد. هدف از این مطالعه طراحی بازوی رباتیکیخاصی است که در شرایط غیرقابل پیش بینی شده کشاورزی، بر روی ربات تراکتورها قابل نصب و فعالیت باشد. پس ازطراحی، مونتاژ و تحلیل اجزا، کلیه قطعات با استاندارد JIS بهینه سازی شد. قطعات متحرک به صورت دینامیکی تحلیلشد. با استفاده از روشهای استاندارد طراحی ماشین، فضای کار ربات، مختصات مرکز جرم و دیگر پارامترهای موردنیازمحاسبه شد. تحلیل های سینماتیکی با استفاده از روش دنویت- هارتنبرگ انجام شد. از استراتژی های مختلف طراحی جهت کاهش گشتاور موردنیاز موتورها، تغییر مرکز جرم و کاهش اینرسی استفاده شد. استراتژی کنترل گشتاور سرووموتورها باعث کاهش 7 / 27 تا 7 / 47 درصدی گشتاور استاتیکی و 7 / 29 تا 9 / 68 درصدی گشتاور دینامیکی شده است.بیشترین فاصله قابلدسترس برای عملگر نهایی 2026 میلی متر بود. نتایج بررسی های مبتنی بر الگوریتم سینماتیکیطراحی شده، عملکرد مطلوب بهینه شدهای را از بازوی رباتیکی نشان داد.

کلیدواژه ها:

سینماتیک ، بازوی رباتیکی ، گشتاور ، الگوریتم کنترلی ، سروو موتور