Contribution a la modélisation et a la commande d’un robot parallèle contraint à 4d.d.l
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Date
2017
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Université Oum El Bouaghi
Abstract
Dans ce travail, on s’est intéressé à la modélisation des robots parallèles et proposé
une conception mécanique prototype à un robot parallèle définit par une plate-forme
mobile liée à une base fixe par trois chaînes cinématiques identiques, chaque chaîne
cinématique est composée d’un cardan et rotule considérées comme des actionneurs
passives et un vérin qui est le seul actionneur motorisé. Dans le premier chapitre
intitulé état de l’art nous avons présenté comment les robots parallèles sont
développer depuis le premier hexapode de Gough Stewart en se basant sur le nombre
de degré de liberté pour les différencier, commençant par deux degrés de liberté, trois
degrés de liberté …..jusqu’au six degrés de liberté et aussi les structures hybrides..
Le deuxième chapitre consacré à la modélisation géométrique et cinématique du
robot parallèle, au premier temps on définit le robot parallèle qui est considéré
comme une structure à boucles fermées puis définir les différents repères et
l’énumération des corps de la structure arborescente qui est faite chaîne par chaîne. La
modélisation géométrique est basée sur le calcul du modèle géométrique inverse qui
est simple et unique contrairement au modèle géométrique direct, ce calcul nous a
permis de tracer quelque configuration du robot. La modélisation cinématique nous à
permis de calculer le modèle cinématique inverse symboliser par le calcul de la
matrice jacobienne inverse du robot parallèle qui est la matrice jacobienne inverse de
la plate-forme mobile, le résultat obtenu est vérifier par une simulation faite sur
Matlab, ce calcul nous à permis de tracer les vitesses articulaires des actionneurs
motorisées et les trois vitesses de la plate-forme.
Le troisième chapitre on a présenté une conception mécanique du robot parallèle dont
le cahier de charge une seul contrainte qui est la charge supporter par la plate forme,
toute les autres contraintes sont négliger ou pris aléatoirement comme l’espace de
travail, la vitesse et la précision car le but de la conception est d’avoir les paramètres
inertiels directement sans calcul par la programmation DAO/CAO.
Le quatrième chapitre représente une modélisation dynamique par l’application du
formalisme de Newton-Euler. Cette modélisation est la résultante des deux parties
obtenues par le découpage du robot parallèle. D’une part la plate-forme, sur laquelle
sont appliquées les forces extérieures et les paramètres inertiels pris en considération.
D’autre part les trois chaines cinématiques dont les quels les seuls actionneurs sont les
vérins, leurs modélisations est établies par le modèle dynamique inverse de chaque
chaîne cinématique. La résultante s’exprime par les couples nécessaires pour
actionner le robot.