كليدواژه :
گزواسكلتون , مكانيزم كوپل كننده , تاندون , غلاف , نرم افزار آدامز
چكيده فارسي :
دست رباتيكي انساننما بهدليل گستره كاربرد از جمله اكتشافات فضايي، پزشكي، نظامي و غيره همواره يكي از موضوعات مورد علاقه محققان در چند دهه اخير بوده است. اين مقاله در زمينه طراحي مكانيزم راندن انگشتان پنجههاي رباتيكي و همچنين انگشتان اگزواسكلتون طرحريزي و بهگونهاي طراحي شده است كه علاوه بر سبك و قابل حملبودن بتواند حركاتي مشابه انگشت دست انسان را انجام دهد. در اين راستا، مطالعهاي روي آناتومي انگشت دست انسان بالغ و سينماتيك آن قبل از توضيح و اجراي طرح پيشنهادي انجام گرفته است تا بهوسيله آن روابط موجود بين بندهاي ديستال، مياني و پروگزيمال انگشت دست استخراج شود. در گام بعد، تئوري و روابط رياضي حاكم بر محل استقرار غلافها و تاثير آن روي زاويه خمشي مفاصل براساس مكانيزم كوپلكننده ارايه و بيان شده است. در مرحلهي بعد، با توجه به توابع بهدستآمده در بخش سينماتيك و روابط رياضي سيستم كوپلكننده يك مدلي از انگشت رباتيكي با خصوصيات مطرحشده در نرمافزار آدامز مدلسازي شده است. در گام بعد پس از لينككردن اين نرمافزار با نرمافزار متلب نتيجه حاصل از روابط موجود بين مفاصل انگشت شبيهسازيشده استخراج و بحث شده است. در گام آخر با توجه به نتايج شبيهسازي نمونهاي با استفاده از پرينتر سهبُعدي مطابق با مكانيزم پيشنهادي ساخته و ارايه شده است.
چكيده لاتين :
Anthropomorphic robotic hand has always been one of the interesting topics for researchers in recent decades due to its application range, including space exploration, medicine, military, etc. In this paper, a new plan is designed to drive exoskeleton fingers and by means of which the fingers can not only mimic human-like movements, but also be lightweight and portable. In this way, before implementation of the new plan, the anatomy of index finger and related kinematic were studied to give a hand to the extraction of angle relationships among distal, middle, and proximal phalanges. In upcoming step, theories, and mathematical relations about replacing sheaths and its influence on bending joints, based on the coupling mechanisms, were explained and applied clearly. Additionally, considering extracted relationships and equations in prior section, a new model of robotic finger with mentioned properties was simulated in MSC ADAMS software. In following step, after linking the software with Matlab, the results of the simulation and comparing them with human finger in the configuration and generation of humanoid movements were discussed. In the last step, according to simulation results, an example was constructed and presented, using a 3D printer in accordance with the proposed mechanism.