Orientation Workspace Analysis and Parameter Optimization of 3-RRPS Parallel Robot for Pelvic Fracture Reduction

工作区 方向(向量空间) 旋转副 还原(数学) 机器人 计算机科学 运动学 并联机械手 计算机视觉 人工智能 模拟 几何学 数学 物理 经典力学
作者
Jingtao Lei,Jinhong Wang
出处
期刊:Journal of Mechanisms and Robotics [ASM International]
卷期号:15 (5) 被引量:4
标识
DOI:10.1115/1.4055741
摘要

Abstract For parallel robots with general configuration, it is difficult to achieve the large rotation range requirement for pelvic fracture reduction. Application-based workspace optimization is important. In this paper, a 3-revolute-revolute-prismatic-spherical (3-RRPS) parallel robot with optimized parameters is studied, which can offer a large orientation workspace and relatively compact configuration. The inverse kinematics of the robot is analyzed by the closed-loop vector method. The cylindrical coordinate searching algorithm and boundary extraction method are adopted to calculate the orientation workspace. Defining the comprehensive branch length (CBL) to express robot’s compactness under the premise of satisfying the required orientation workspace. The genetic algorithm (GA) is adopted to optimize structural parameters of the robot with CBL as the objective function. The optimization results show that when the orientation angles of the moving platform are limited to not less than 28 deg, the CBL of the robot is 291 mm. Finally, the virtual prototype simulation verification shows that the orientation angles of the moving platform around x-axis and y-axis can reach ±28 deg, the orientation angle around z-axis can reach ±40 deg, which meets the requirements of the rotational range for pelvic fracture reduction surgery.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
钱念波发布了新的文献求助10
刚刚
太叔夜南完成签到,获得积分10
4秒前
苗笑卉完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
丝丢皮得完成签到 ,获得积分10
10秒前
ginkgo发布了新的文献求助10
11秒前
jackcy完成签到 ,获得积分10
12秒前
cdercder应助hxayhl采纳,获得10
14秒前
0713完成签到,获得积分10
20秒前
nicheng完成签到 ,获得积分0
25秒前
logolush完成签到 ,获得积分10
26秒前
30秒前
麦哎完成签到 ,获得积分10
30秒前
乐乐完成签到,获得积分10
31秒前
小刺猬完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
御风完成签到,获得积分10
34秒前
39秒前
En119发布了新的文献求助30
39秒前
SCINEXUS完成签到,获得积分0
40秒前
1250241652完成签到,获得积分10
41秒前
我爱科研发布了新的文献求助10
44秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
young完成签到 ,获得积分10
46秒前
En119完成签到,获得积分10
47秒前
47秒前
现代的紫霜完成签到,获得积分10
52秒前
陆黑暗完成签到 ,获得积分0
53秒前
小二郎应助yzx采纳,获得30
54秒前
紫熊完成签到,获得积分10
54秒前
逃之姚姚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
钟迪完成签到,获得积分10
1分钟前
帮主哥哥应助我爱科研采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
稀松完成签到,获得积分0
1分钟前
yzx发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
Steroid Chemistry at a Glance 200
Effect of deresuscitation management vs. usual care on ventilator-free days in patients with abdominal septic shock 200
Erectile dysfunction From bench to bedside 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3825056
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3367362
关于积分的说明 10445316
捐赠科研通 3086752
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1698245
邀请新用户注册赠送积分活动 816657
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 769911