Estimation efficace des caractéristiques de robots parallèles: Extremums des raideurs et des coordonnées, vitesses, forces articulaires et singularités dans un espace de travail en translation

摘要

Lors de la conception d'un robot parallèle il est nécessaire d'évaluer certaines de ses caractéristiques afin de vérifier qu'elles sont conformes au cahier des charges. Pour certaines d'entre elles cette évaluation doit se faire sur tout l'espace de travail du robot car la valeur de la caractéristique est dépendante de la position et de l'orientation de l'organe terminal. La méthode habituelle consiste à discrétiser l'espace de travail afin d'établir approximativement soit les extremums de la caractéristique soit l'existence d'une condition particulière sur celle-ci. L'espace de travail étant en général de dimension 6, cette méthode se relève lourde en temps de calcul. Nous présentons ici des algorithmes permettant d'évaluer efficacement certaines de ces caractéristiques pour tout type d'espace de travail en translation, réduisant ici la nécessité de la discrétisation à l'espace de travail en orientation. On établit ainsi les valeurs extrémales: \begin{itemize} \item des coordonnées articulaires. \item des vitesses articulaires nécessaires à la réalisation d'un couple vitesse angulaire et de translation de l'organe terminal \item des raideurs \item des forces articulaires résultant de l'application d'une charge sur la plate-forme mobile \end{itemize} On montrera aussi que l'on peut déterminer la présence de singularités dans l'espace de travail ainsi que leur localisation.