Дослідження точності маніпулятора роботизованого комплексу, побудованого на базі циклоїдальної передачі

Анотація

Об’єктом дослідження є сучасні роботизовані комплекси, що використовуються у гарячих точках. У своєму арсеналі такі мобільні роботи оснащуються маніпуляторами з високоточними шарнірами, які забезпечують точне позиціонування захвату (об’єкту маніпулювання). Розглядаючи наземні роботизовані комплекси, що мають колісну або гусеничну базу, здійснення процесу маніпулювання при нерухомій основі було виявлено ряд проблемних місць, що впливають на точність позиціонування.

В ході дослідження та аналізу сучасних роботизованих комплексів, їх схемного та конструктивного виконання вузлів та механізмів забезпечуються необхідні якості та параметри. Проблема розроблення високоточних шарнірів є основною при створенні ефективних наземних роботизованих комплексів.

Викладено методологію кінематичного дослідження поворотних шарнірів маніпулятора для наземного роботизованого комплексу. Проведено аналіз впливу деформацій матеріалу робочих коліс не евольвентної передачі на точність позиціонування кінцевого предмету. Проведено кінетостатичний аналіз схеми маніпулятора та визначено максимальні моменти, що діють у шарнірних вузлах на привідну установку, що дало змогу зробити кількісну оцінку за допомогою програмного комплексу Solidworks.

Досліджено та розроблено математичну модель побудови передачі та визначення точності поворотного вузла для наземного роботизованого комплексу, з використанням циклоїдальної передачі без проміжних тіл кочення. Математичне моделювання та врахування особливостей механічних процесів, що протікають у маніпуляторі, дозволяє підвищити технічний рівень роботизованих комплексів.

Визначено шляхи вдосконалення для забезпечення прогресивної конструкції маніпулятора, що не тільки задовольнить необхідні технічні характеристики, а і дозволить спростити технологію виготовлення.

Сучасні технології та матеріали (стереолітографія, вуглеволокно, надтверді матеріали) дають можливість реалізувати прогресивні конструкції просторових систем приводів. Тому роботи в даному напрямку є актуальними, оскільки роботомеханічні комплекси спеціального призначення широко використовуються при виконанні робіт в надзвичайних ситуаціях.