تحليل تئوري و تجربي رفتار ربات‌هاي نرم پيوسته متشكل از عملگرهاي تقويت شده با الياف

در اين مقاله به تحليل شبه‌ استاتيك يك ربات نرم پيوسته متشكل از سه عملگر تقويت‌شده با الياف پرداخته مي‌شود. براي اين منظور ابتدا با در نظر گرفتن اين ربات به عنوان يك تير كاسرات، معادلات سينماتيكي و ديناميكي آن استخراج و بصورت عددي حل شده‌است. معادلات حاصل از اين مدل تابعي از طول انحناي تير بوده و تنها قابليت بررسي نيروها و كرنش‌ها در راستاي طولي را دارد. در ادامه با توجه به عدم امكان پياده‌سازي نيروها در راستاي شعاعي در اين مدل، با استفاده از معادلات الاستيسيته غيرخطي به مدل‌سازي يك تك‌عملگر تقويت‌شده پرداخته مي‌شود. درنهايت با حل اين معادلات، كرنش‌هاي حاصل از تنش‌هاي شعاعي محاسبه شده و با كرنش‌هاي حاصل از مدل تير كاسرات ادغام مي‌شود. در اين پژوهش موقعيت نقطه انتهايي ربات با استفاده از روش‌هاي پردازش تصوير استخراج شده و با مدل‌هاي ارائه‌شده، مقايسه شده‌است. نتايج نشان مي دهد، اعمال تاثير فشارهاي شعاعي در مدل كاسرات، خطاي نسبي را به ميزان 13/48 درصد بهبود مي‌بخشد.