Manipulator paralel adalah sistem mekanis yang menggunakan beberapa rantai serial yang dikendalikan komputer untuk mendukung platform tunggal atau efektor akhir. Robot paralel paling terkenal terdiri dari 6 aktuator linier yang mendukung basis bergerak yang digunakan untuk simulator penerbangan dan peralatan lainnya.
Sering dikatakan bahwa robot paralel lebih sulit, lebih cepat, dan lebih akurat daripada robot serial. Namun, faktanya jauh lebih rumit, karena ada perbedaan besar antara robot paralel.
Akhirnya, dapat dikatakan bahwa sebagian besar perangkat penentuan posisi presisi multi-sumbu didasarkan pada robot paralel, terutama heksapoda dan tripod. Namun, alasan fenomena ini tidak ada hubungannya dengan akumulasi kesalahan robot serial (sementara kesalahan robot paralel rata-rata), dan lebih berkaitan dengan kekakuan hexapod dan tripod.
Sistem ini juga disebut robot paralel. Mereka adalah robot artikulasi yang menggunakan mekanisme serupa untuk memindahkan basis robot' atau satu atau lebih manipulator."parallel" perbedaannya, dibandingkan dengan manipulator serial, adalah bahwa efektor akhir (atau"hand") dari tautan ini (atau"arm") terhubung dengannya melalui beberapa (biasanya tiga atau enam) mekanisme paralel independen pada alas.
Apa yang digunakan di sini adalah "paralel" dalam arti topologi, bukan "paralel" dalam arti geometris; tautan ini berinteraksi, tetapi ini tidak berarti bahwa mereka adalah garis paralel.
Fitur desain
Dibandingkan dengan manipulator serial, setiap rantai manipulator paralel biasanya lebih pendek dan strukturnya sederhana, sehingga dapat menahan gerakan yang tidak perlu. Kesalahan pemosisian rantai satu dan kesalahan pemosisian rantai lainnya rata-rata, tidak kumulatif. Untuk robot serial, setiap aktuator harus bergerak dalam derajat kebebasannya sendiri; namun, pada robot paralel, fleksibilitas sambungan di luar sumbu juga dipengaruhi oleh rantai lain. Kekakuan loop tertutup inilah yang membuat seluruh robot paralel kaku relatif terhadap komponennya, tidak seperti rantai serial, yang secara bertahap mengurangi kekakuannya seiring dengan bertambahnya jumlah komponen.
Penguatan timbal balik ini juga memungkinkan struktur sederhana: rantai heksapod platform Stewart menggunakan aktuator linier sambungan prismatik antara sambungan bola dalam arah sumbu apa pun. Sambungan bola bersifat pasif: mereka hanya bergerak bebas, tanpa aktuator atau rem; posisi mereka sepenuhnya dibatasi oleh rantai lain. Robot Delta memiliki aktuator putar yang dipasang di alas, yang dapat menggerakkan lengan jajaran genjang yang ringan dan kaku. Aktuator dipasang di antara bagian atas tiga lengan. Demikian pula, itu juga dapat dipasang pada sambungan bola sederhana. Representasi statis dari robot paralel biasanya mirip dengan rangka yang diartikulasikan: batang penghubung dan aktuatornya hanya merasakan tegangan atau kompresi, tanpa tekukan atau torsi, yang sekali lagi mengurangi pengaruh fleksibilitas pada gaya eksternal poros.
Keuntungan lain dari manipulator paralel adalah bahwa aktuator tugas berat sering dipasang pada platform dasar tunggal, dan pergerakan lengan hanya dilakukan melalui pilar dan sambungan. Pengurangan massa di sepanjang lengan ini memungkinkan struktur lengan yang lebih ringan, menghasilkan aktuator yang lebih ringan dan gerakan yang lebih cepat. Konsentrasi massa ini juga mengurangi momen inersia robot secara keseluruhan, yang mungkin menjadi keuntungan bagi robot bergerak atau berjalan.
Semua karakteristik tersebut membuat manipulator memiliki kemampuan gerak yang luas. Karena kecepatan aksi mereka sering dibatasi oleh kekakuan daripada kekuatan murni, mereka dapat bergerak dengan cepat dibandingkan dengan manipulator serial.
Dibandingkan dengan manipulator serial, sebagian besar aplikasi robot membutuhkan kekakuan. Robot serial dapat mencapai ini dengan menggunakan sambungan putar berkualitas tinggi yang memungkinkan gerakan pada satu sumbu tetapi kaku untuk gerakan di luar sumbu. Setiap gerakan yang diizinkan oleh sambungan juga harus dilakukan di bawah kendali aktuator yang disengaja. Sebuah gerakan membutuhkan beberapa sumbu, sehingga banyak sambungan seperti itu diperlukan. Fleksibilitas yang tidak perlu atau kecerobohan dalam satu sendi dapat menyebabkan kecerobohan serupa di lengan: tidak ada kesempatan untuk mendukung pergerakan satu sendi ke sendi lainnya. Histeresis yang tak terhindarkan dan fleksibilitas off-axis terus menumpuk di sepanjang rantai kinematik lengan; lengan presisi adalah kompromi antara akurasi, kompleksitas, dan biaya sambungan ini.
Dibandingkan dengan robot serial, salah satu kelemahan utama dari robot paralel adalah ruang kerjanya terbatas, karena kaki mereka dapat bertabrakan, dan (untuk robot hexapod) setiap kaki memiliki lima sambungan pasif, dan setiap sambungan memiliki batas mekanisnya sendiri. Kerugian lain dari robot paralel adalah bahwa mereka benar-benar kehilangan kekakuannya dalam posisi tunggal (robot memperoleh derajat kebebasan terbatas atau tak terbatas yang tak terkendali; itu bisa menjadi bergoyang atau bergerak). Ini berarti bahwa matriks Jacobian, pemetaan dari ruang gabungan ke ruang Euclidean, menjadi singular (peringkatnya menurun dari 6).
Hubungi kami:
Nona Sally
Seluler: +86-13928530189
Telp: +86-757-81800563
Faks: +86-757-66853383
Email: tefudesally@tefude.com
UNTUK PENGETAHUAN LEBIH LANJUT, SILAHKAN LANGSUNG KUNJUNGI WEBSITE RESMI KAMI (https://www.tefudepack.com), TERIMA KASIH!