Síntesis de la configuración y análisis del rendimiento del mecanismo reconfigurable desacoplado con patas de rueda...

Área de la Ciencia:

• La robótica
• Ingeniería mecánica
• Biomecánica

Sus antecedentes:

• Las patas robóticas reconfigurables ofrecen adaptabilidad, pero se enfrentan a desafíos en la síntesis de configuración y la optimización del rendimiento.
• Los diseños existentes a menudo carecen de una planificación de movimiento eficiente y capacidades de generación de marcha.

Objetivo del estudio:

• Proponer un método de síntesis de configuración para las piernas mecánicas paralelas desacopladas reconfigurables.
• Desarrollar un índice de evaluación para seleccionar las configuraciones óptimas de las piernas.
• Para permitir la selección del modo de movimiento específico de la tarea y la planificación de la marcha de los robots.

Principales métodos:

• Utilizó la teoría de la síntesis de tipo para desacoplar mecanismos paralelos para sintetizar configuraciones.
• Desarrolló un índice de evaluación de la complejidad estructural para la selección del mecanismo.
• Realizó análisis cinemático, derivó ecuaciones de posición inversa y calculó matrices jacobianas.
• Espacio de trabajo analizado y rendimiento de transmisión de movimiento/fuerza.
• Parámetros estructurales optimizados utilizando un índice de fluctuación del rendimiento global.
• Camino planificado del robot basado en principios biónicos y criterios de estabilidad estática.

Principales resultados:

• Se han sintetizado y evaluado con éxito configuraciones para piernas mecánicas reconfigurables.
• Se ha logrado una completa disociación de los grados de libertad en dos modos de movimiento.
• Parámetros mecánicos optimizados para mejorar el rendimiento.
• Demostró una planificación exitosa de la marcha para un robot que utiliza la pierna sintética en modo insecto.

Conclusiones:

• El método propuesto sintetiza y optimiza efectivamente las piernas mecánicas reconfigurables.
• El índice de evaluación desarrollado ayuda a seleccionar configuraciones superiores.
• El enfoque facilita la locomoción adaptable del robot para diversas tareas.