1141 KB31 KB199920252016Cai, Li-zhongJi, Jiu-xiangLin, ChaoRen, Yi-hangShao, Ji-mingletnik:62številka:nr. 9str. 494-502ISSN:0039-2480COBISSID_HOST:14804251URN:URN:NBN:SI:doc-ORAALY7WenZveza strojnih inženirjev in tehnikov Slovenije etc.Strojniški vestnik3D tiskanjefleksibilen tečajgrafi povezavMatlabmikroprijemalapsevdotogo teloThe bond graph method for analysis of the micro-motion characteristics of a micro gripper|A full-flexure micro gripper with three-stage amplification has been designed. The pseudo-rigid-body (PRB) model of a bridge-type amplification mechanism (BTAM) and micro gripper are established; the input/output stiffness of the BTAM are deduced on the use of the compliant mechanism, Castigliano%s theorem and the PRB method. The characteristic equations and state-space equations of the micro gripper are derived on the basis of bond graph theory. The displacement simulation curve and flexible hinge angular simulation curve of the micro gripper are acquired through Matlab R2013b programming. Ansys13.0 finite element simulation software is utilized for simulation analysis of the micro gripper micro-motion. The micro gripper is 3D printed using laser rapid prototyping technology, and a test bench has been set up. The experimental value, finite element analysis value, and Matlab simulation value are comparatively analysed, and the change rules are essentially the same. As a result, the validity of the bond graph model of the micro gripper is verified, and providing a new effective method for the flexible mechanism analysisMikro- in nanotehnologije so v zadnjih letih s hitrim razvojem znanosti in tehnologije postale ena od glavnih raziskovalnih smeri po vsem svetu. V mnogih industrijah se povečuje povpraševanje po mikromehanizmih, še posebej za manipulacijo z biološkimi celicami, mikrokirurgijo in montažo mikrostrojev. Zaradi miniaturizacije so se pojavile nujne potrebe po razvoju fleksibilnih, visokonatančnih in preprosto vodljivih mikrorobotov, vse več pozornosti pa pridobivajo tudi mikromanipulatorji v kombinaciji s tehnologijo mikropozicioniranja in robotsko tehnologijo. Mikroprijemala postajajo vse pomembnejši del sistemov za mikromanipulacijo. Prenos gibanj pri fleksibilnih mikroprijemalih je odvisen od deformacij materiala, zato je težko jamčiti za točnost modeliranja kinematike. Prav tako je težko zajeti specifične spremembe stanj pri internih komponentah mikroprijemal. Nelinearnost sistemov je mogoče intuitivno popisati z metodo grafa povezav, pri čemer so vse spremenljivke stanj v modelu fizikalne spremenljivke in omogočajo popis sprememb stanj sistema. Pomembno je tudi ujemanje med grafom povezav in enačbami sistemskih stanj. Na podlagi grafa povezav sistema je mogoče postaviti ustrezen matematični model in takšen pristop je bil do zdaj uporabljen pri analizi mehanizma Stewartove platforme. Za analizo fleksibilnih mehanizmov pa bi bilo treba metodo grafa povezav še dodatno izpopolnitiTEXTznanstveno časopisjejournalsSlovenian National E-content AggregatorNational and University Library of SloveniaUniverza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo