VÀI NÉT CHUNG VỀ ROBOT SONG SONG

Một phần của tài liệu mô hình hóa và mô phỏng robot song song loại hexapod (Trang 29 - 34)

Tro ng khi những cơng trình l ý thuyết về cơ cấu động học song song đã có từ hàng trăm năm nay thì những ứng dụng thực tế mới chỉ biết đến trong thế kỷ XX. Cũng khô ng rõ rằng hệ động học song song mô tả ở hình 1.2 có thực sự là hệ đầu tiên và đã được chế tạo hay không. Chắc chắn hồi đó người phát minh ra nó - James Gwi nnett - l à một người đi tiên phong.

Hì nh 1.9 Thiết bị mơ phỏng chuyển động do James Gwinnett đăng ký sáng chế năm 1931 ( US Patent 1789680 )

Kết cấu động học song song không gi an đầu tiên c ho ứng dụng công nghiệp là Robot sơn có 5 bậc tự do, được thiết kế bởi L.W. Willard. Đáng tiếc là thiết kế này khô ng bao giờ được t hực hiện. Năm 1934 Pollards Sohn, L.Willar d và G. Pollard đã đ ăng ký một sáng c hế có cơ cấu đ ược biểu diễn trên hình 1.3 c ùng với bộ điều khiển điện; s áng chế được công nhận năm 1942. Việc thực hiện kỹ thuật c ho cơ chế này bị thất bại. Thực ra công ty De vilis - sau này l à nhà chế tạo Robot công nghiệp đầu tiên - đã mua bản quyền nhưng cuối cùng chỉ sử dụng bộ phân điều khiể n.

Hì nh 1.10 Robot sơn với kết cấu động học song song do V. Willard; V. Pollard đăng ký sáng chế 1942 ( US Patent 2.2286571)

Sau đó vài năm một cơ cấu động học song song được phát triển, trở thành nổi tiếng và được chế tạo hàng nghìn phiên bản: đó là thiết bị kiểm tra lố p dựa trên nguyên lý He xapod ( hồi đó đã nổi tiếng) của người Anh Eric Gough, nhân viên l àm việc cho công t y Rubber Co. Birmingham. Mục đích của sự phát triển là có thể kiểm tra được tính chất của lốp máy bay trong những điều kiện tải hết sức khác nhau.

Hì nh 1.11 Mặt bàn cơng tác Gough nguyên bản: a ) 1954 b) 2000

Năm 1965 D.Stewart mô tả trong tạp chí “Institution of mechmical Engineers - IMECHE” một bàn chuyển động cho thiết bị mô phỏng bay dựa trên cơ sở của cơ cấu song song. Tuy nhiên thiết bị này không liên quan gì đến một nguyên

lý mà ngày nay vẫn gọi là bàn công tác Ste ward (Ste ward Plattform).

Hì nh 1.12 Steward Gough platform

Cùng thời gi an đó, người Mỹ Kl aus Cappel, một nhân viên c ủa Fr anklan Institue Research Labr atories ở Philadelphi a với sự k hích lệ của cơng t y United Tec hnology đã phát triển một thiết bị mô phỏng bay cho máy bay lên thẳng và đăng ký sáng chế năm 1964. Trên cơ sở này, hàng chục năm tiếp t heo nhiều hãng đã phát triển và chế t ạo những t hiết bị mô phỏng bay.

Tro ng những năm 80 và 90 cơ cấu chuyển động song song được phát triển chủ yếu cho t hiết bị vân hành và được sử dụng ngày càng nhiề u trong cơng nghiệp.

Khởi xướng đầu tiên có sử dụng cơ cấu động học song song trong máy công cụ bắt nguồn từ Liên Xô cũ vào cuối những năm 70 (6 4, 65) ở viện kỹ thuật điện No vosibirsk. Đầu những năm 90 đã xuất hiện nhiều phiên bản mẫu. Vào cuối những

năm 80 việc phát triển máy cơng c ụ có kết cấu động học song song cũng được đẩy mạnh ở Mỹ (81).

Hì nh 1.13 Thiết bị mô phỏng bay đầu tiên được thương mại hoá do Klan Cappel phát triển vào giữa những năm 60

Tro ng những năm tiếp theo do có sự hỗ trợ khá mạnh của chương trình nghiên cứu quốc gia và quốc tế nên ln ln có những phiê n bản mẫu mới được phát triển, c hế tạo và giới thiệu trên c ác hội chợ, hội t hảo quốc gi a và quốc tế. Cho tới nay trên thế giới có một số máy gi a cơng và thiết bị vận hành đã được xác nhận là tốt, gó p phần t ạo ra đột phá trong t hực tế cơng nghiệp.

Hì nh 1.14 Quan sát giao thoa nhờ Hexapod

Hì nh 1.16 Nguyên lý Hexapod ứng dụng trong y học

Một phần của tài liệu mô hình hóa và mô phỏng robot song song loại hexapod (Trang 29 - 34)