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首页> 外文期刊>International Journal of Computer Integrated Manufacturing >Task-oriented configuration design for reconfigurable parallel manipulator systems
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Task-oriented configuration design for reconfigurable parallel manipulator systems

机译：可重配置并行机械手系统的面向任务的配置设计

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A reconfigurable parallel manipulator system consists of an inventory of standard interchangeable actuator modules, passive joint modules and customizable links and connectors. Owing to the interchangeability and modularity, a parallel manipulator constructed in this manner can have different structures and degrees of freedom (DOF). This article presents a two-stage design methodology, from structure determination to parameter optimization, for determining task-specific optimal configurations of reconfigurable parallel manipulators. In the structure determination stage, a reconfigurable robot assembly database containing the possible parallel manipulator assemblies is established based on enumeration. A TaskToRobot Map is proposed to map the given task description to a suitable manipulator configuration in the database according to the DOFs of the required task. In the parameter optimization stage, design parameters of the selected manipulator structure, such as link lengths, dimensions of the connectors and actuation schemes are identified. As these parameters contain continuous and discrete variables, synthesis of the manipulator parameters is formulated based on a Simplex optimization method. This design methodology is demonstrated effectively in the selection of a reconfigurable parallel manipulator system for a light machining operation.
机译：可重新配置的并联机械手系统包括标准可互换执行器模块，无源关节模块以及可定制的链接和连接器的清单。由于可互换性和模块化，以这种方式构造的并联机械手可以具有不同的结构和自由度（DOF）。本文提出了一种从结构确定到参数优化的两阶段设计方法，用于确定可重配置并行机械手的特定于任务的最佳配置。在结构确定阶段，将基于枚举建立一个可重构的机器人部件数据库，其中包含可能的并行操纵器部件。提出了TaskToRobot Map，以根据所需任务的自由度将给定的任务描述映射到数据库中合适的操纵器配置。在参数优化阶段，将识别所选操纵器结构的设计参数，例如链接长度，连接器尺寸和致动方案。由于这些参数包含连续变量和离散变量，因此将基于Simplex优化方法来制定机械手参数的综合。在为轻型加工操作选择可重构并联机械手系统时，有效地证明了这种设计方法。

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