Structural Synthesis of Parallel Robots: Part 4: Other Topologies with Two and Three Degrees of Freedom

این کتاب نمایانگر بخش چهارم از یک کار بزرگتر است که به سنتز ساختاری ربات های موازی اختصاص دارد. بخش 1 (Gogu 2008a) روش‌شناسی سنتز ساختاری و سیستم‌بندی راه‌حل‌های ساختاری اندام‌های ساده و پیچیده با دو تا شش درجه اتصال را ارائه کرد که به‌طور سیستماتیک توسط رویکرد سنتز ساختاری ایجاد می‌شود. بخش 2 (Gogu 2009a) راه حل های ساختاری دستکاری کننده های رباتیک موازی انتقالی با دو و سه درجه تحرک را ارائه کرد. بخش 3 (Gogu 2010a) بر راه حل های ساختاری دستکاری کننده های رباتیک موازی با حرکت مسطح سکوی متحرک متمرکز شد. این کتاب توپولوژی‌های دیگری از دستکاری‌کننده‌های رباتیک موازی با دو و سه درجه آزادی را ارائه می‌دهد که به طور سیستماتیک با استفاده از رویکرد سنتز ساختاری پیشنهاد شده در بخش 1 ایجاد شده‌اند.

اصالت این کار در این واقعیت است که ترکیبی از روش‌های جدید است. فرمول‌هایی برای اتصال تحرک، افزونگی و محدودیت‌های بیش از حد، و مورفولوژی تکاملی در یک رویکرد یکپارچه از سنتز ساختاری که راه‌حل‌های خلاقانه جالبی را برای دستکاری‌کنندگان رباتیک موازی ارائه می‌دهد.

این اولین کتاب رباتیک است که راه‌حل‌های مختلفی از دستکاری‌کننده‌های رباتیک موازی جفت شده، جداشده، بدون جفت، کاملاً همسانگرد و حداکثر منظم با دو و سه درجه آزادی را ارائه می‌دهد که به طور سیستماتیک با استفاده از رویکرد سنتز ساختاری پیشنهاد شده در بخش 1. راه‌حل‌های غیر زائد/ زائد، بیش از حد محدود/ایزواستاتیک با اندام‌های ساده/پیچیده که توسط محرک‌های خطی/دوار با/بدون تحرک بی‌کار فعال می‌شوند، پیشنهاد شده‌اند. بسیاری از راه حل ها در اینجا برای اولین بار در ادبیات ارائه شده است.

نویسنده مجبور بود بین حفاظت از این راه‌حل‌ها از طریق پتنت‌ها و انتشار مستقیم آن‌ها در حوزه عمومی، انتخابی دشوار و چالش برانگیز داشته باشد. گزینه دوم با انتشار آنها در انتشارات علمی مختلف اخیر و عمدتاً در این کتاب اتخاذ شد. به این ترتیب، نویسنده امیدوار است به اجرای سریع و گسترده این راه حل ها در محصولات صنعتی آینده کمک کند.

This book represents the fourth part of a larger work dedicated to the structural synthesis of parallel robots. Part 1 (Gogu 2008a) presented the methodology of structural synthesis and the systematisation of structural solutions of simple and complex limbs with two to six degrees of connectivity systematically generated by the structural synthesis approach. Part 2 (Gogu 2009a) presented structural solutions of translational parallel robotic manipulators with two and three degrees of mobility. Part 3 (Gogu 2010a) focussed on structural solutions of parallel robotic manipulators with planar motion of the moving platform. This book offers other topologies of parallel robotic manipulators with two and three degrees of freedom systematically generated by using the structural synthesis approach proposed in Part 1.

The originality of this work resides in the fact that it combines the new formulae for mobility connectivity, redundancy and overconstraints, and the evolutionary morphology in a unified approach of structural synthesis giving interesting innovative solutions for parallel robotic manipulators.

This is the first book of robotics presenting various solutions of coupled, decoupled, uncoupled, fully-isotropic and maximally regular parallel robotic manipulators with two and three degrees of freedom systematically generated by using the structural synthesis approach proposed in Part 1. Non-redundant/redundant, overconstrained/isostatic solutions with simple/complex limbs actuated by linear/rotary actuators with/without idle mobilities are proposed. Many solutions are presented here for the first time in the literature.

The author had to make a difficult and challenging choice between protecting these solutions through patents, and releasing them directly into the public domain. The second option was adopted by publishing them in various recent scientific publications and mainly in this book. In this way, the author hopes to contribute to a rapid and widespread implementation of these solutions in future industrial products.