فهرست مطالب
فصل اول شبیه سازی............................................................................................................................................ 1
1-1 مقدمه ............................................................................................................................................... 1
2.....................................................................................................................[ 2-1 مزایای شبیه سازی [ 1
3-1 انواع شبیه سازها .............................................................................................................................. 3
4............................................................................................................[ 4-1 مراحل ساخت شبیه ساز [ 1
ابزاری نیرومند برای شبیه سازی...................................................................................... 7 ، MATLAB فصل دوم
1-2 مقدمه ............................................................................................................................................... 7
و جعبه ابزارهای آن ........................................................................................................... 8 Matlab 2-2
9............................................................................................................. SimMechanics 3-2 جعبه ابزار
فصل سوم شبیه سازی بازوی ماهر با دو درجه آزادی......................................................................................... 13
1-3 مقدمه ............................................................................................................................................. 13
2-3 حل معادلات دینامیکی به صورت تحلیلی..................................................................................... 14
17.................................................................................SimMechanics 3-3 ساخت شبیه ساز در محیط
4-3 مقایسه معادلات تحلیلی با شبیه ساز.............................................................................................. 21
5-3 تحلیل سینماتیک مستقیم................................................................................................................ 28
6-3 تحلیل دینامیک مستقیم و معکوس و تولید مسیر........................................................................... 31
فصل چهارم شبیه سازی ساختار شانه هیدرولیکی............................................................................................... 38
38.......................................................................................... [ 1-4 آشنایی با ساختار شانه هیدرولیکی [ 5
2-4 کلیات شبیه سازی ساختار ............................................................................................................. 40
3-4 ساخت شبیه ساز بدنه .................................................................................................................... 42
4-4 ساخت شبیه ساز بازوها................................................................................................................. 45
5-4 ارتباط بازوها با بدنه و ساخت شبیه ساز نهایی.............................................................................. 50
6-4 آزمایش کیفی شبیه ساز.................................................................................................................. 51
7-4 کنترل ساختار با کنترل کننده حلق هی فیدبک.................................................................................. 58
فصل پنجم ساخت مدل گرافیکی با جعبه ابزار واقعیت مجازی ........................................................................... 64
1-5 مقدمه ............................................................................................................................................. 64
65......................................................................................VRML 2-5 ساخت مدل سه بعدی در محیط
3-5 تغییرات لازم در شبیه ساز.............................................................................................................. 67
4-5 ارتباط محیط گرافیکی با شبیه ساز................................................................................................. 70
نتیجه گیری و پیشنهادات....................................................................................................................................... 72
پیوست 1 روش لاگرانژ برای مدل سازی سیستم های مکانیکی ........................................................................... 73
پیوست 2 برنامه مربوط به محاسبه پارامترهای شانه هیدرولیکی و زیرروال های مربوطه ...................................... 74
بخش اصلی برنامه......................................................................................................................................................... 74
78.......................................................................... (inertiaCylinder.m) تابع محاسبه پارامترهای حجم استوان های شکل
79.................................................................. (inertiaRectang.m) تابع محاسبه پارامترهای حجم مکعب مستطیل شکل
79........................................................................................................... (inertiaLeg.m) تابع محاسبه پارامترهای بازوها
79.....................................................................................(rot2euler.m) zyx تابع تبدیل ماتریس دوران به زوایای اولر
پیوست 3 نحوه ایجاد زیرسیستم ماسک شده....................................................................................................... 80
مراجع ................................................................................................................................................................... 81
فهرست شکل ها
1 روندنمای ساخت شبیه ساز............................................................................................................................. 5 - شکل 1
11.............................................................SimMech 1 ساختار استوارت نمایش داده شده در محیط گرافیکی - شکل 2
1 بازوی ماهر با دو درجه آزادی روی صفحه................................................................................................... 14 - شکل 3
18.....................................................................................Simulink 2 بازوی ماهر دو درجه آزادی در محیط - شکل 3
19.............................................................SimMech 3 شکل بازوی ماهر دو درجه آزادی در محیط گرافیکی - شکل 3
4 مدل ساخته شده پس از اضافه نمودن محرک ها و حسگرها ........................................................................ 20 - شکل 3
5 مدل تکمیل شده مربوط به بازوی ماهر با دو درجه آزادی............................................................................ 21 - شکل 3
برای حل معادلات تحلیلی................................................................................................ 22 Simulink 6 مدل - شکل 3
برای مقایسه این دو روش................................................................................................. 23 Simulink 7 مدل - شکل 3
24.....................................................................SimMech 8 مقایسه زوایای محورها برای حل تحلیلی و مدل - شکل 3
25............................................. SimMech 9 مقایسه سرعت های زاویه ای محورها برای حل تحلیلی و مدل - شکل 3
25.....................................................SimMech 10 نمودار خطای حاصل از مقایسه ی راه حل های تحلیلی و - شکل 3
11 مقایسه زوایای محورها در حالت ورودی غیر صفر .................................................................................... 27 - شکل 3
12 مقایسه سرعت زاویه ای محورها در حالت ورودی غیر صفر..................................................................... 27 - شکل 3
در حالت ورودی غیر صفر................................ 28 SimMech 13 خطای حاصل از مقایسه راه حل تحلیلی و - شکل 3
برای تحلیل سینماتیک مستقیم........................................................................................ 29 Simulink 14 مدل - شکل 3
15 تغییرات هر سه محور در تحلیل سینماتیک مستقیم به طور جداگانه........................................................... 30 - شکل 3
16 مسیر حرکت نقطه ی انتهایی بازوی روباتیکی روی صفحه ......................................................................... 31 - شکل 3
17 مدل تکمیل شده برای تحلیل دینامیک معکوس و تولید مسیر.................................................................... 33 - شکل 3
18 نمودار گشتاور محاسبه شده برحسب زمان................................................................................................. 34 - شکل 3
19 مدل ایجاد شده برای تحلیل دینامیک مستقیم.............................................................................................. 35 - شکل 3
20 مسیر حرکت نقط هی انتهای روبات با اعمال نیروهای حاصل از تحلیل دینامیک معکوس.......................... 36 - شکل 3
1 شمایی از ساختار شانه هیدرولیکی................................................................................................................ 39 - شکل 4
2 شمایی از مدل ساده شده ساختار شانه هیدرولیکی........................................................................................ 41 - شکل 4
3 مدل بدنه اصلی به استثنای میله مرکزی......................................................................................................... 44 - شکل 4
4 مدل میله ی مرکزی بدنه................................................................................................................................. 44 - شکل 4
5 پنجره ی محاوره ای زیرسیستم بازوها............................................................................................................. 46 - شکل 4
6 بازوی مدل شده مربوط به ساختار شانه ........................................................................................................ 47 - شکل 4
7 مدل ساخته شده برای شبیه سازی نقطه ی انتهایی حرکت بازو درون سیلندر................................................ 49 - شکل 4
8 ارتباط نهایی زیرسیستم های بازو و بدنه....................................................................................................... 50 - شکل 4
9 بلوک نهایی برای شبیه سازی ساختار شانه هیدرولیکی................................................................................. 51 - شکل 4
10 دستگاه های مختصات و شماره بازوهای در نظر گرفته شده ...................................................................... 52 - شکل 4
11 تغییر طول هر چهار بازو در اثر اعمال نیرو به بازوی اول و دوم ................................................................ 53 - شکل 4
ثابت................................................................ 53 XYZ 12 نمودار میزان دوران صفحه ی اصلی براساس تبدیل - شکل 4
13 تغییر طول هر چهار بازو در اثر اعمال نیرو به بازوی دوم و سوم............................................................... 54 - شکل 4
ثابت................................................................ 55 XYZ 14 نمودار میزان دوران صفحه ی اصلی براساس تبدیل - شکل 4
15 تغییر طول هر چهار بازو در اثر اعمال نیرو به بازوی دوم و چهارم............................................................ 56 - شکل 4
ثابت................................................................ 56 XYZ 16 نمودار میزان دوران صفحه ی اصلی براساس تبدیل - شکل 4
17 تغییر طول هر چهار بازو در اثر اعمال نیروی برابر به تمامی آنها................................................................ 57 - شکل 4
ثابت................................................................ 57 XYZ 18 نمودار میزان دوران صفحه ی اصلی براساس تبدیل - شکل 4
برای تعقیب مسیر.................................................................... 59 PD 19 استفاده از حلقه فیدبک و کنترل کننده - شکل 4
20 تغییر طول بازوها برای مدل و مسیر دلخواه تولید شده بدون اعمال اغتشاش............................................. 60 - شکل 4
21 مسیر بازوها و مسیر دلخواه با اعمال ورودی اغتشاشی در ثانیه اول ........................................................... 61 - شکل 4
62........................................................... SimMech 22 نمایی از ساختار شانه هیدرولیکی در محیط گرافیکی - شکل 4
1 شکل سه بعدی ساخته شده برای ساختار شانه هیدرولیکی........................................................................... 66 - شکل 5
2 تغییر بدنه اصلی برای ارتباط با محیط واقعیت مجازی.................................................................................. 68 - شکل 5
3 تغییرات لازم در بازوها برای ارتباط با محیط واقعیت مجازی....................................................................... 69 - شکل 5
4 مدل تکمیل شده شامل محیط گرافیکی واقعیت مجازی................................................................................
دانلود پایان نامه کارشناسی برق - مدلسازی، شبیه سازی و کنترل بازوهای مکانیکی در محیط گرافیکی
