Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije
Cartesian compliance identification and analysis of an articulated machining robot
2013
Аутори
Slavković, NikolaMilutinović, Dragan
Kokotović, Branko
Glavonjić, Miloš
Živanović, Saša
Ehmann, Kornel F.
Чланак у часопису (Објављена верзија)
Метаподаци
Приказ свих података о документуАпстракт
Primena industrijskih robota vertikalne zglobne konfiguracije za višeosnu obradu glodanjem je ograničena na delove od mekših materijala niže klase tačnosti. Osnovni razlog za ovo je nedovoljna krutost serijske strukture robota koja je nekoliko desetina puta manja od krutosti CNC mašina alatki. U radu je predstavljen metod eksperimentalne identifikacije i analize popustljivosti 5-osnog robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije. Za određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru korišćen je prošireni konvencionalni pristup koji je baziran na eksperimentalnoj identifikaciji popustljivosti zglobova i Jakobijan matrici. Analitička analiza obuhvata uticaj popustljivosti svakog zgloba ponaosob na popustljivost robota u Dekartovom prostoru. Eksperimentalno određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru je izvršeno merenjem apsolutnih pomeraja vrha robota izazvanih statičkim silama u sva tri Dekartova pravca, iz kojih su zatim određene popustljivosti svakog zgloba.
The application of industrial robots for machining is currently limited to tasks with low precision demands due to the low stiffness of industrial robots as compared to machine tools. This paper analytically describes an experiment-based compliance identification and analysis method for a 5- axis vertical articulated machining robot. An expansion of the conventional method for the calculation of the robot’s Cartesian space compliance that takes into consideration joint compliances and the Jacobian matrix is used. The analytical analysis considers the effects of the individual joint compliances on the resulting Cartesian space compliance. Experimentally, the Cartesian space compliance is obtained by direct measurement of the absolute displacements induced by static forces along 3-Cartesian directions at the tool tip from which the joint compliances are identified.
Кључне речи:
machining robot / compliance identification / compliance analysisИзвор:
FME Transactions, 2013, 41, 2, 83-95Издавач:
- Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd
Колекције
Институција/група
Mašinski fakultetTY - JOUR AU - Slavković, Nikola AU - Milutinović, Dragan AU - Kokotović, Branko AU - Glavonjić, Miloš AU - Živanović, Saša AU - Ehmann, Kornel F. PY - 2013 UR - https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/1773 AB - Primena industrijskih robota vertikalne zglobne konfiguracije za višeosnu obradu glodanjem je ograničena na delove od mekših materijala niže klase tačnosti. Osnovni razlog za ovo je nedovoljna krutost serijske strukture robota koja je nekoliko desetina puta manja od krutosti CNC mašina alatki. U radu je predstavljen metod eksperimentalne identifikacije i analize popustljivosti 5-osnog robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije. Za određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru korišćen je prošireni konvencionalni pristup koji je baziran na eksperimentalnoj identifikaciji popustljivosti zglobova i Jakobijan matrici. Analitička analiza obuhvata uticaj popustljivosti svakog zgloba ponaosob na popustljivost robota u Dekartovom prostoru. Eksperimentalno određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru je izvršeno merenjem apsolutnih pomeraja vrha robota izazvanih statičkim silama u sva tri Dekartova pravca, iz kojih su zatim određene popustljivosti svakog zgloba. AB - The application of industrial robots for machining is currently limited to tasks with low precision demands due to the low stiffness of industrial robots as compared to machine tools. This paper analytically describes an experiment-based compliance identification and analysis method for a 5- axis vertical articulated machining robot. An expansion of the conventional method for the calculation of the robot’s Cartesian space compliance that takes into consideration joint compliances and the Jacobian matrix is used. The analytical analysis considers the effects of the individual joint compliances on the resulting Cartesian space compliance. Experimentally, the Cartesian space compliance is obtained by direct measurement of the absolute displacements induced by static forces along 3-Cartesian directions at the tool tip from which the joint compliances are identified. PB - Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd T2 - FME Transactions T1 - Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije T1 - Cartesian compliance identification and analysis of an articulated machining robot EP - 95 IS - 2 SP - 83 VL - 41 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1773 ER -
@article{ author = "Slavković, Nikola and Milutinović, Dragan and Kokotović, Branko and Glavonjić, Miloš and Živanović, Saša and Ehmann, Kornel F.", year = "2013", abstract = "Primena industrijskih robota vertikalne zglobne konfiguracije za višeosnu obradu glodanjem je ograničena na delove od mekših materijala niže klase tačnosti. Osnovni razlog za ovo je nedovoljna krutost serijske strukture robota koja je nekoliko desetina puta manja od krutosti CNC mašina alatki. U radu je predstavljen metod eksperimentalne identifikacije i analize popustljivosti 5-osnog robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije. Za određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru korišćen je prošireni konvencionalni pristup koji je baziran na eksperimentalnoj identifikaciji popustljivosti zglobova i Jakobijan matrici. Analitička analiza obuhvata uticaj popustljivosti svakog zgloba ponaosob na popustljivost robota u Dekartovom prostoru. Eksperimentalno određivanje popustljivosti robota u Dekartovom prostoru je izvršeno merenjem apsolutnih pomeraja vrha robota izazvanih statičkim silama u sva tri Dekartova pravca, iz kojih su zatim određene popustljivosti svakog zgloba., The application of industrial robots for machining is currently limited to tasks with low precision demands due to the low stiffness of industrial robots as compared to machine tools. This paper analytically describes an experiment-based compliance identification and analysis method for a 5- axis vertical articulated machining robot. An expansion of the conventional method for the calculation of the robot’s Cartesian space compliance that takes into consideration joint compliances and the Jacobian matrix is used. The analytical analysis considers the effects of the individual joint compliances on the resulting Cartesian space compliance. Experimentally, the Cartesian space compliance is obtained by direct measurement of the absolute displacements induced by static forces along 3-Cartesian directions at the tool tip from which the joint compliances are identified.", publisher = "Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd", journal = "FME Transactions", title = "Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije, Cartesian compliance identification and analysis of an articulated machining robot", pages = "95-83", number = "2", volume = "41", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1773" }
Slavković, N., Milutinović, D., Kokotović, B., Glavonjić, M., Živanović, S.,& Ehmann, K. F.. (2013). Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije. in FME Transactions Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd., 41(2), 83-95. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1773
Slavković N, Milutinović D, Kokotović B, Glavonjić M, Živanović S, Ehmann KF. Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije. in FME Transactions. 2013;41(2):83-95. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1773 .
Slavković, Nikola, Milutinović, Dragan, Kokotović, Branko, Glavonjić, Miloš, Živanović, Saša, Ehmann, Kornel F., "Identifikacija i analiza popustljivosti u Dekartovom prostoru robota za obradu vertikalne zglobne konfiguracije" in FME Transactions, 41, no. 2 (2013):83-95, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1773 .