Colloque

Modélisation d'un manipulateur à articulations flexibles avec chaîne cinématique fermée

Nicolas Lechevin

Pierre Sicard

Seyed Mohammad Javad Sadr

Membre a labase

Nicolas Lechevin

Résumé du colloque

Nous désirons obtenir le modèle d'un manipulateur expérimental afin d'en vérifier les propriétés de commandabilité et d'observabilité. Le manipulateur est représentatif d'un robot de type SCARA, forme une chaîne cinématique fermée et présente de la flexibilité dans ses éléments de transmission. Les actionneurs ont été positionnés dans la base et entraînent les membres par l'intermédiaire de courroies et de poulies, ce qui permet d'alléger la structure et de viser des performances dynamiques élevées. Lors d'une opération à haute vitesse ou lorsque de lourdes charges sont transportées, la flexibilité peut être perçue au niveau des courroies de transmission, des arbres de transmission et des réducteurs de vitesse. Pour une des configurations possibles du manipulateur, le modèle cinématique est présenté. Le modèle dynamique est obtenu successivement par la méthode de Lagrange-Euler et par la méthode de Newton-Euler, pour vérification et pour obtenir un modèle pour l'analyse et un modèle pour la simulation et l'implantation des correcteurs. Les propriétés du modèle pouvant affecter le choix des algorithmes de commande et d'observation sont étudiées, incluant la structure de la matrice des masses et inerties et de la matrice des couplages élastiques. Des transformations du modèle par changement de variables sont appréhendées afin de pouvoir appliquer par la suite certaines lois de commandes. L'étude du modèle a permis d'évaluer le potentiel de commande du manipulateur expérimental avant même sa construction et ainsi de s'assurer que les propriétés de la structure peuvent être exploitées pour obtenir les performances dynamiques visées.

Contexte

Section :

Robotique

Thème du colloque :

Robotique

Hôte : Université McGill

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Titre du colloque :

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