طراحی و تحلیل یک مکانیزم یک درجه آزادی برای پای ربات قورباغهای و شبیهسازی شنا-کردن بر اساس حرکت طبیعی قورباغه | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 41, Volume 15, Issue 7, 1394, Pages 363-370 PDF (824.79 K) | ||
| Authors | ||
| نیما جمشیدی* 1; مهرداد پورسینا2; وحید ملک محمدی فرادنبه3 | ||
| 1استادیار دانشگاه اصفهان | ||
| 2دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان | ||
| 3کارشناس ارشد مهندسی مکانیک | ||
| Abstract | ||
| مطالعه بر روی مکانیزم حرکتی جانوران همواره از فعالیتهای مهم در تحقیقات علمی بوده است. در دهههای اخیر مطالعه بر روی حرکت قورباغهها در شنا کردن و پریدن و شبیهسازی این حرکات افزایش یافته است. در کار پیش رو با الگوبرداری نحوهی عملکرد عضلات و مطالعهی آناتومی پای قورباغه مکانیزمی طراحی شده است که حرکت طبیعی پای قورباغه را تنها با یک عملگر شبیهسازی میکند. با ارائه روش هندسی در طراحی مکانیزم، حرکت پای قورباغه با توجه به تغییر زوایای مفاصل طراحی میشود. مقدار تغییرات زاویههای اصلی در مکانیزم بر اساس تغییر زاویهها در حرکت طبیعی قورباغه میباشد. عملگر دارای حرکت دورانی میباشد و به صورت سینوسی دوران میکند وبا فرکانسهای مختلف میتوان سیکل حرکتی قورباغه را ایجاد کرد. با توجه به سرعت حرکت خطی پنجهی پا در شنای قورباغهی طبیعی، مقدار فرکانس لازم برای عملگر به دست میآید. همچنین با وارد کردن نیروهای درگ و نیروی تولیدی توسط پنچهی پا، شنا کردن قورباغه شبیهسازی شده است. با داشتن سرعت وشتاب حرکت، گشتاور لازم برای عملگر به دست میآید. نتایج حاصل از شبیهسازی و مقایسهی آنها با نتایج حاصل از حرکت طبیعی قورباغه نشان دهندهی دقت بالای مکانیزم در تقلید حرکت واقعی پای قورباغه و نحوه شنا کردن و تطبیق مقادیر سرعت و شتاب و نیروهای درگ و نیروی تولیدی محوری میباشد. با توجه به نتایج به دست آمده، میتوان از مکانیزم طراحی شده برای شبیهسازی حرکت انواع قورباغه در شنا کردن استفاده کرد. | ||
| Keywords | ||
| قورباغه; طراحی مکانیزم; شبیه سازی; دینامیک; ربات | ||
|
Statistics Article View: 400 PDF Download: 505 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,081,774 |
| PDF Download | 17,779,675 |