Buzdugan I.D., Mogan Gh.L. Proiectarea roboților. Universitatea Transilvania din Braşov

 

Subcap.3.1.2 Modelarea procesului de prindere și determinarea parametrilor de manipulare

 

Cazul prehonsorului cu bacuri orizontal cu deplasare în direcție verticală

Schema de calcul

Relații de calcul:

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

Fb = Gc+ Fa = mc (g+a).

Momentul din bacuri,

Mb = (Gc+ Fa) L/2, pentru corpul de tip paralelipiped de lungime, L[m] ;  

Mb = (Gc+ Fa) H/2, pentru corpul de tip cilindru de lungime, H[m].

Semnificații notații: G [N] - greutatea; g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație; mc [kg] - masa corpului; Fb  [N]  - forța din bac, Fa [N]  - forța de inerție, Mb [Nm] – momentul din bacuri.

 

Cazul prehonsorului cu bacuri orizontal cu deplasare în direcție orizontală  

Schema de calcul

Relații de calcul:

Forța din bac din condiția de deplasare pe vericală,

Fb1 = Gc = mc g,  

Forța din bac din condiția de deplasare pe orizontală,

2 Ff = Fa; 2 µ Fb = mc a; Fb2 = mc a/(2 µ);

Forța din bac necesară,

Fb = max (Fb1, Fb2).

Mb = Gc L/2, pentru corpul de tip paralelipiped de lungime L[m];

Mb = Gc H/2, pentru corpul de tip cilindru de lungime H[m].

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa[N]  - forța de inerție, g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație (T); mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Mb [Nm] – momentul din bacuri, Ff [N] - forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu bacuri vertical cu deplasare în direcție verticală  

Schema de calcul

 

Relații de calcul

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

2Ff = Gc+ Fa,  2 µ Fb = mc (g+a),  Fb = mc (g+a)/(2 µ);

Mb ≈ 0;

 

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa[N]  - forța de inerție,  g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație (T); mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Mb [Nm] – momentul din bac, Ff [N] - forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu bacuri vertical cu deplasare în direcție orizontală  

Schema de calcul

 

 

Relații de calcul:

Forța din bac din condiția de deplasare pe orizontală,

Fb1 = Fa = mc a;  

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

2 Ff = Gc, 2 µ Fb2 = mc g, Fb2 = mc g/(2 µ);

Forța necesară di bac,

Fb = max (Fb1, Fb2).

Momentul din bac,

Mb = Fa L/2, pentru corpul de tip paralelipiped de lungime L[m];

Mb = Fa H/2, pentru corpul de tip cilindru de lungime H[m].

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa[N] - forța de inerție,  g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație (T); mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Mb [Nm] – momentul din bac, Ff [N] - forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu bacuri vertical cu prindere centrală și cu deplasare în direcție orizontală

Schema de calcul

 

Relații de calcul

Forța din bac din condiția de deplasare pe orizontală,

2 Ff = Fa; 2 µ Fb1 = mc a; Fb1 = mc a/(2 µ).

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

2 Ff = Gc, 2 µ Fb2 = mc g, Fb2 = mc g/(2 µ);

Forța necesară din bac,

Fb = max (Fb1, Fb2).

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa [N] - forța de inerție,  g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație; mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Mb [Nm] – momentul din bac, Ff [N]  – forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu degete orizontal cu deplasare în direcție verticală

Schema de calcul

 

Relații de calcul:

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

Fb = Gc+ Fa = mc (g+a)

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa [N] - forța de inerție,  g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație (T); mc [kg] - masa corpului; Fb  [N]  - forța din bac.

 

Cazul prehonsorului cu degete orizontal cu deplasare în direcție orizontală

Schema de calcul

Relații de calcul

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

Fb1 = Gc = mc g.

Forța din bac din condiția de deplasare pe orizontală,  

Ff = Fa,  µ Fb2 = mc a, Fb2 = mc a/µ.

Forța necesară din bac,

Fb = max (Fb1, Fb2).

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa [N] - forța de inerție, g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație; mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Ff [N]  – forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu degete vertical cu deplasare în direcție verticală

Schema de calcul

Relații de calcul

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală,

Ff = Gc + Fa,  µ Fb =  mc (g+a), Fb = mc (g+a)/µ.

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa [N] - forța de inerție, g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație; mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Ff [N] – forța de frecare din bac.

 

Cazul prehonsorului cu degete vertical cu deplasare în direcție orizontală

Schema de calcul

Relații de calcul

Forța din bac din condiția de deplasare pe orizontală,

Fb1 = Fa = mc a.

Forța din bac din condiția de deplasare pe verticală, 

3Ff = Gc,  3µ Fb2 = mc g, Fb2 = mc g/3µ.

Forța necesară din bac,

Fb = max (Fb1, Fb2).

Semnificații notații: G [N] - greutatea; Fa [N] - forța de inerție, g - [m/s2] - accelerația gravitațională;  a - [m/s2] - accelerația modulului de translație (T); mc [kg] - masa corpului; - coeficientul de frecare dintre bac (cauciuc) și aluminiu/oțel (0,2/0,3); Fb  [N]  - forța din bac, Ff [N]  – forța de frecare din bac