Abstract
This study investigates a parallel manipulator that can move over two parallel sliders and in which the end-effector of the manipulator can be adjusted arbitrarily. Through the direct and inverse kinematics of the manipulator, position equations are derived. These equations represent the relationship between the positions of the sliders and the position of the end-effector. The Jacobian matrices of the direct and inverse kinematics are obtained by these equations. By using the condition number defined from these matrices, the local performance index of the manipulator is proposed. By using the simulation results of the performance index, we find that the manipulator can smoothen movements in only one quadrant and that the distribution of the maximal performance index is affected by the ratio of the length of links and the orientation of the end-effector.
본 연구에서 병렬형 매니퓰레이터는 두 개의 평행판 위를 움직이는 슬라이더와 말단장치가 임의로 조정될 수 있는 링크를 가지고 있고, 두 개의 슬라이더에 각각 연결된 링크는 커플링운동을 한다. 매니퓰레이터의 정기구학 및 역기구학 해석을 통하여 슬라이더의 위치 및 말단장치의 위치 사이의 관계식을 나타내는 변위방정식을 유도하고, 유도된 방정식으로부터 정기구학 및 역기구학의 자코비안 행렬들을 구한다. 이러한 행렬들을 이용하여 매니퓰레이터의 지역 성능지수를 제안한다. 성능지수의 시뮬레이션 결과로부터, 매니퓰레이터는 한 사분면에서만 원활한 운동을 할 수 있고, 링크 길이 비와 말단장치의 자세가 최대 성능지수가 분포하는 영역의 변화에 중대한 영향을 미친다.
