TY - JOUR ID - TI - Deflection Analysis of an Elastic Single Link Robotic Manipulator تحليل انحراف ذراع روبوت مرن احادي الوصلة AU - Rafal M. Khalil رفل محمد خليل AU - Somer M. Nacy سومر متي داوود PY - 2015 VL - 11 IS - 3 SP - 11 EP - 19 JO - Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية SN - 18181171 23120789 AB - Robotics manipulators with structural flexibility provide an attractive alternative to rigid robotics manipulators for many of the new and evolving applications in robotics. In certain applications their use is unavoidable. The increased complexity in modeling and control of such manipulators is offset by desirable performance enhancements in some respects. In this paperthe single- link flexible robotics manipulator was designed and implemented from Perspex and designed with 0.5 m length , 0.02 m width and with 0.004 m thickness with mass located at the tip. There are four subsystems; motion, control, accelerometer and gyro and a host computer subsystem. The work principle of single-link robotics manipulator is the base servomotor. It rotates a hub with the link on it and measure the tip deflection. the deflection was measured for three cases without load, with 27.5 and with 59.4 gram at the end of the flexible link . During each of the above cases I rotated the base servo motor at an angular velocity equals to 90 deg./s using control card based on ATMEGA640 microcontroller. the deflection was measured for the three cases and the deflection measured by MMA7631 Accelerometer and Gyro . This accelerometer controlled by using MEGA Arduino board . Then the dataI collected collected from accelerometer and plot it using MATLAB software and compared between theoretical results obtained from MATLAB program that based on Lagrange equation of motion and experimental results and we found the maximum deflection occurred when V=180 deg/sec and tip load=59.5 gram.

ان اطراف الروبواتات الصناعية ذات الهيكلية المرنه هي بديل اكثر فائدة مقارنة بأطراف الروبوتات الصناعية ذات الهيكلية الصلبة وان للعديد من التطبيقات الجديدة والمتطورة في مجال الروبوتات.في بعض التطبيقات استخدام الاطراف المرنه امر لا مفر منه و يقابل هذا زيادة في تعقيد التصميم والتحكم بهذه الاطراف لزيادة تحسين ادائها .في هذا البحث نقوم بتصميم وتنفيذ ذراع مرن واحد لروبوت صناعي وهذا الذراع مصنوع من مادة البايرسبكس بطول 0.5 متر , عرض 0.02 متر وسمك 0.004 متر مع وجود كتلة مثبته في نهاية الذراع, هناك اربعة انظمة ثانويه هي: منظومة الحركة الثانويه و منظومة السيطرة الثانويه و منظومة الكمبيوتر وبرامجه الثانوية. ان مبدأ عمل ذراع الروبوت الصناعي المرن هو تدوير محرك السيرفو للقاعدة وهو يقوم بتدوير القاعدة ومعها الذراع المرن ونقيس الانحراف الذي يحصل في طرف الذراع ويقاس الانحراف في ثلاث حالات عند عدم وجود وزن في الطرف وعند وجود 27.4 و 59.5 غرام في طرف الذراع المرن وعند كل حالة من هذه الحالات نقوم بتحريك محرك السيرفو للقاعدة عند سرعة دورانية بمقدار 90 درجه/ ثانيه بوساطة استخدام بطاقة تحكم بمحركات السيرفو التي تعمل على اساس متحكم (ATMEGA640) ونقيس الانحراف في طرف الذراع عند كل حالة من هذه الحالات بواسطة حساس للسرعه والدوران (MMA7631) وتتم السيطرة عليه بأستخدام لوحة اردينو (Mega2560) ثم نقوم بجمع البينات من حساس السرعه والدوران ورسمها ببرنامج الماتلاب والمقارنه بين النتائج النظرية التي حصلنا عليها من بناء برنامج بالماتلاب مبني على اساس معادلات لاكرانج للحركة والنتائج العملية التي حصلنا عليها . ER -