Dimensional Synthesis of Parallel Robots : Unified Kinematics and Dynamics using Full Kinematic Constraints
A variety of different structures for parallel kinematic machines (PKM) have been found by means of systematic structural
synthesis. To find the structure that is suited best for a specific task, an efficient and generic selection method is
necessary. For simple structures with multi-degree-of-freedom joints like the Gough-Stewart robot, methods for modeling
and dimensional optimization are well established. Less methods are available for more complex structures with
single-degree-of-freedom joints. This contribution combines general approaches for the modeling of the kinematics and
dynamics of parallel robots to obtain an efficient dimensional synthesis of PKM.
Durch systematische Struktursynthese wurden bislang eine Vielzahl unterschiedlicher parallelkinematischer Maschinen
(PKM) beschrieben. Um die passendste Roboterkinematik für eine gegebene Aufgabe zu finden, ist eine effiziente und
allgemeingültige Auswahlsystematik erforderlich. Für einfache Systeme mit mehrwertigen Gelenken wie die Gough-
Stewart-PKM liegen bereits Modellierungs- und Optimierungsverfahren vor. Für komplexere Strukturen mit mehr einwertigen Gelenken ist die Auswahl an Verfahren eingeschränkter. Der vorliegende Beitrag führt allgemeine Ansätze für die Modellierung der Kinematik und Dynamik zusammen, um die Maßsynthese von PKM besonders effizient zu gestalten.
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