Optimal Compositions using Unconventional Modular Library for Customized Manipulators

要約

この論文では、提案された型破りなモジュラー ライブラリを使用してカスタム マニピュレータ構成を生成するための最適化アプローチを紹介します。
モジュール構成の結果として得られる最適なモデルをロボット オペレーティング システム プラットフォームと直接統合できる、エンドツーエンドのソリューションが提供されます。
このアプローチでは、非平行および非垂直関節軸を含むカスタマイズ用の幅広いパラメーターに適応できる型破りなモジュラー ライブラリと、カスタム モジュラー構成を取得するための統合モデリング技術を利用します。
単一目的関数の最適化問題は、ジョイント モジュールの数、スキュー ツイスト角度、交差ツイスト角度、モジュールの接続ポート、モジュール サイズ、モジュール サブなど、利用可能なモジュール ライブラリに応じた再構成の離散パラメータに基づいて定式化されます。
-アセンブリユニットと湾曲したリンク。
結果を検証するために、農業垂直農場への適用を含む 2 つのケーススタディが示されています。

要約(オリジナル)

This paper presents an optimization approach for generating custom manipulator configurations using a proposed unconventional modular library. An end-to-end solution is presented in which the resulting optimal models of the modular compositions can be integrated directly with the Robot Operating System platform. The approach utilizes an unconventional modular library, which is adaptable to a wide range of parameters for customization including non-parallel and non-perpendicular joint axes, and the unified modeling technique for getting the custom modular configurations. The single objective function optimization problem is formulated based upon the discrete parameters of reconfiguration depending upon the available modular library such as, number of joint modules, skew-twist angle, intersecting-twist angle, connection ports of the module, module size, modular sub-assembly unit and curved links. Two case studies, including an application to the agricultural vertical farms, are presented to validate the results.

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