Hva er en parallell robot?
En parallellrobot, også kalt en parallellmanipulator, er en mekanisme som gir meget god ytelse med tanke på stabilitet, stivhet og nøyaktighet for å manipulere store belastninger. Parallelle roboter består av tre eller flere roterende eller prismatiske akser som fungerer parallelt med hverandre. De har blitt brukt i en rekke applikasjoner som flysimulatorer og astronomi, og de vokser i popularitet innen maskinverktøyindustrien. Noen eksempler på denne typen roboter er delta-, hexapod- og tricept-roboter.
Teoretiske arbeider av engelske og franske geometrikere som er relatert til parallelle mekanismer, og spesielt hexapoder, dateres tilbake mange århundrer. Homer beskrev vandre stativ i sitt episke verk The Illiad . Aristoteles så for seg slike mekanismer som fulgte andres vilje. Den første parallelle roboten kom bare 17 år etter at uttrykket "robot" ble myntet i 1921. Designet for automatisert spraymaling, regnes det generelt som den første industrielle parallelle roboten designet.
Når det gjelder robotikk, er en slutteffektor en stiv kropp i enden av en robotarm. For hver kobling i en robot er tilkoblingsgraden antall stive legemer som er festet til koblingen av en skjøt. I kinematiske kjeder med lukket sløyfe har en av leddene, men ikke basen, en forbindelsesgrad større enn eller lik tre. Parallelle roboter er mekanismer der endeeffektoren er koblet til basen gjennom flere kinematiske kjeder som danner en lukket sløyfe.
Siden endeeffektoren til en parallell robot er støttet flere steder, resulterer dette i høy strukturell stivhet. Et antall ben kobler endeffektoren til en basisplattform. Konstruksjon av en parallell robot er lett. Disse funksjonene gjør at parallelle roboter kan være i stand til et bredt spekter av bevegelser. Deres største ulempe er imidlertid at de har et begrenset arbeidsområde fordi beina kan kollidere.
Brukt oftere til industrielle formål er en robot kjent som en seriell manipulator. Den er konstruert på en slik måte at den danner formen til en albue, håndledd og en skulder. En av de største fordelene med seriemanipulatorer i forhold til parallelle roboter er deres store arbeidsområde. Serielle manipulatorer er den vanligste typen industriroboter.
Fremskritt innen robotkinematikk, studiet av roboters bevegelse, har ført til applikasjoner innen forskjellige felt, inkludert kirurgi, produksjon, bevegelse og biomekanikk. Robotkinematikk kan deles inn i mobil robotkinematikk, humanoidkinematikk, parallell robotkinematikk og seriemanipulatorkinematikk. Analyser av hastigheten, akselerasjonen og plasseringen av alle leddene beregnes uten å ta hensyn til kreftene som forårsaker bevegelsen.
En annen anvendelse av parallelle roboter er i høyhastighets, høy nøyaktighetsposisjonering. Et eksempel på dette er montering av kretskort. En parallell robot kan også fungere som en mikromanipulator for serielle manipulatorer ved å være montert på endeeffektoren.