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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2006.tde-08012008-085930
Documento
Autor
Nome completo
Fernando Malvezzi
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2006
Orientador
Banca examinadora
Coelho, Tarcisio Antonio Hess (Presidente)
Barros, Ettore Apolônio de
Guenther, Raul
Título em português
Avaliação do comportamento cinemático de um mecanismo paralelo tridimensional.
Palavras-chave em português
Cinemática
Configurações singulares
Espaço de trabalho
Mecanismos
Singularidades
Resumo em português
Este trabalho propõe uma nova estrutura cinemática paralela tridimensional com três graus de mobilidade que pode ser aplicada como robô manipulador. O volume do espaço de trabalho disponível é empregado como índice para avaliar o desempenho cinemático do mecanismo. As cinemáticas de posição e velocidade são desenvolvidas, tendo em vista o levantamento das configurações singulares e do espaço de trabalho. Os resultados obtidos com as cinemáticas direta e inversa são comparados de modo a verificar a correspondência entre eles. São levantadas diversas configurações singulares que correspondem ao alinhamento entre as barras das cadeias ativas do mecanismo e uma família de singularidades para uma das cadeias ativas é apresentada. O volume do espaço de trabalho do mecanismo é calculado pelo método da discretização, de modo a avaliar o volume do espaço de trabalho disponível, bem como a identificação da influência dos parâmetros dimensionais do mecanismo sobre este volume. O volume do espaço de trabalho com os parâmetros ótimos é expressivo, quando comparado com aqueles alcançados por manipuladores robóticos convencionais.
Título em inglês
Evaluation of kinematic performance of a tridimensional parallel mechanism.
Palavras-chave em inglês
Kinematics
Parallel mechanism
Singular configurations
Workspace
Resumo em inglês
This dissertation proposes a novel three-degree-of-freedom parallel kinematic structure in order to be applied as a three-dimensional robot manipulator. The volume of the available workspace is employed as a performance index to evaluate the kinematic behavior of the mechanism. The position and velocity kinematics are developed for mapping singular configurations and evaluating the workspace. The results obtained by performing the direct and inverse kinematics are compared in order to verify the consistency between them. It is demonstrated that most of singular configurations is represented by the alignment of the links that belong to each active chain. In addition, a family of singularities for one of the active chains is presented. The volume of the workspace is calculated by using the discretization method not only for evaluating the feasible workspace but also for identifying the influence of dimensional parameters with respect to this volume. The achieved workspace by employing the optimal parameters is comparable to that reached by conventional robot manipulators.
 
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2_REV_BIBLIOG.pdf (413.31 Kbytes)
4_ANALISE_CINEMATICA.pdf (903.85 Kbytes)
5_DISCUSSAO.pdf (296.68 Kbytes)
6_CONCLUSOES.pdf (14.13 Kbytes)
7_REFER_BIBLIOG.pdf (34.62 Kbytes)
8_ANEXO.pdf (54.78 Kbytes)
ficha_catalog.pdf (9.50 Kbytes)
Data de Publicação
2008-02-27
 
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