İTÜDERGİSİ/d, Cilt 7, Sayı 4 (2008)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

6 Serbestlik dereceli 6-3, özel yapı 6-3 ve 6-4 paralel mekanizmaların genişletilmiş çalışma uzayı analizi

Hüseyin ALP, İbrahim ÖZKOL

Özet


Paralel mekanizmalar kapalı çevrim yapılardır. Paralel mekanizmalarda hareketli platform, sabit platforma en az iki noktada birbirinden bağımsız kinematik bağlantı elemanlarıyla bağlıdır. Paralel mekanizmaların avantajları yüksek katılık, hassasiyet, doğruluk, yük taşıma kapasitesi ve yüksek hız uygulamalarında çalışabilme olarak sıralanabilir. Fakat çalışma uzayları seri mekanizmalara göre daha küçüktür. Stewart Platform Mekanizması(SPM), ilk olarak 1965 yılında D. Stewart tarafından uçuş simülatörü olarak önerilen en meşhur paralel manipülatördür. Bu çalışmada iki farklı tip olan 6-3, özel yapı 6-3 SPM ve 6-4 SPM kullanılmıştır. 6-3 SPM’sı sabit ve hareketli platformdan oluşmaktadır. 6 adet lineer eyleyici sabit platforma 6 noktadan üniversal mafsallarla ve üst platforma 3 noktadan küresel mafsallarla bağlanmıştır. Ardışık lineer eyleyiciler ikili grup halinde birbirine bağlanarak üst platforma üç noktadan bağlanmışlardır. Aynı zamanda 6-4 SPM’de sabit ve hareketli platformdan oluşmaktadır. 6 adet lineer eyleyici sabit platforma 6 noktadan üniversal mafsallarla ve üst platforma 4 noktadan küresel mafsallarla bağlanmıştır. Çalışma uzayı analizine örnek olarak, 6-3 SPM, özel yapı 6-3 SPM ve 6-4 SPM’lerin ters kinematik analizleri yapılmıştır. Bu denklemler Matematica ve Matlab programları kullanılarak çözülmüştür. 6-3 SPM, özel yapı 6-3 SPM ve 6-4 SPM’lerin yönelme çalışma uzayı analizleri Euler açıları temeline dayanan ayrıklaştırma metodu kullanılarak yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, yorumlama açısından kolay olması için, silindirik koordinatlara dönüştürülerek yönelme çalışma uzayı grafikleri çizdirilmiştir. 6-3 SPM, özel yapı 6-3 SPM ve 6-4 SPM’lerin yönelme çalışma uzayları karşılaştırılmıştır. Aynı zamanda hareketli platformun alanı değiştirilerek 6-3 ve 6-4 SPM’lerin çalışma uzayları karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Paralel mekanizmalar, çalışma uzayı, Stewart Platformu.



Tam Metin: PDF