Trajectory Planning for Automatic Machines and Robots

این کتاب به مشکلات مربوط به برنامه ریزی قوانین حرکت و مسیرهای حرکت برای سیستم محرک ماشین های اتوماتیک، به ویژه برای آنهایی که مبتنی بر درایوهای الکتریکی و روبات ها هستند، می پردازد. مشکل برنامه ریزی مسیرهای مناسب نه تنها برای استفاده صحیح از این ماشین ها، به منظور جلوگیری از اثرات نامطلوب مانند ارتعاشات و یا حتی آسیب بر سازه مکانیکی، بلکه در برخی از مراحل طراحی و انتخاب و اندازه گیری آنها نیز مطرح است. محرک ها این به ویژه در حال حاضر صادق است که مفهوم "بادامک های الکترونیکی" در طراحی ماشین های اتوماتیک جایگزین رویکرد کلاسیک مبتنی بر "بادامک های مکانیکی" شده است.

انتخاب یک مسیر خاص مستقیم و مرتبط است. مفاهیمی در چندین جنبه از طراحی و استفاده از یک ماشین خودکار، مانند ابعاد محرک ها و چرخ دنده های کاهش، ارتعاشات و تلاش های ایجاد شده بر روی ماشین و بار، خطاهای ردیابی در طول اجرای حرکت. به این دلایل، به منظور درک و درک ویژگی های تکنیک های مختلف موجود برای برنامه ریزی مسیر، علاوه بر جنبه های ریاضی اجرای آنها، تجزیه و تحلیل دقیق در حوزه های زمان و فرکانس، مقایسه ویژگی های اصلی آنها از دیدگاه های مختلف. ، و ملاحظات کلی مربوط به استفاده عملی آنها گزارش شده است.

This book deals with the problems related to planning motion laws and trajectories for the actuation system of automatic machines, in particular for those based on electric drives, and robots. The problem of planning suitable trajectories is relevant not only for the proper use of these machines, in order to avoid undesired effects such as vibrations or even damages on the mechanical structure, but also in some phases of their design and in the choice and sizing of the actuators. This is particularly true now that the concept of “electronic cams” has replaced, in the design of automatic machines, the classical approach based on “mechanical cams”.

The choice of a particular trajectory has direct and relevant implications on several aspects of the design and use of an automatic machine, like the dimensioning of the actuators and of the reduction gears, the vibrations and efforts generated on the machine and on the load, the tracking errors during the motion execution. For these reasons, in order to understand and appreciate the peculiarities of the different techniques available for trajectory planning, besides the mathematical aspects of their implementation also a detailed analysis in the time and frequency domains, a comparison of their main properties under different points of view, and general considerations related to their practical use are reported.