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문제 정의
- 동작영역 내에서 매니퓰레이터의 성능을 판별하기 위해서는 단순히 각 위치에서 동작성 타원을 도시함으로서 전체 작업 영역 내에서 각 위치마다의 매니퓰레이터의 동작성의 변화 양상을 한눈에 판별할 수 있다. 본 연구에서는 1번 링크와 2번 링크의 길이 조합에 따른 각각의 동작성을 평가하였다.
가설 설정
- 1) 로봇의 각 관절부의 자유도는 1이다.
- 4) 각 링크의 무게와 관성모멘트는 동일하다.
- 5) 가 관절의 마찰 및 감쇠 효과는 무시한다.
- Fig.1과 같이 500mm × 500mm × 500mm의 작업환경을 가정하고 이러한 작업환경을 커버하기 위하여 l1 = 300mm, l2 = 330mm로 각 링크의 길이를 가정하였다.
- 힘전달율은 로봇의 자세 및 말단부의 위치가 변하면서 동시에 변하는 값으로서 특정 자세에 맞는 로봇의 성능을 평가하기 위하여 도입되었다. 로봇의 작업은 Fig.1에서의 A점에서 B점으로 15kg의 작업물을 옮기는 것으로 가정하였으며, Fig.2는 위의 수식을 사용하여 두 가지 형태의 매니퓰레이터에 대하여 작업을 수행한 시뮬레이션 결과를 도시하고 있다. 시뮬레이션 결과에 따르면, R-P Type이 R-R Type에 비하여 로봇의 리치가 길어졌을 때 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
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