Contribution à la modélisation et à l' étalonnage élasto-géométriques des manipulateurs à structure parallèle

par Dominique Deblaise

Thèse de doctorat en Génie mécanique

Sous la direction de Eric Ragneau et de Patrick Maurine.

Soutenue en 2006

à Rennes, INSA .


  • Résumé

    Dans le but d’améliorer la précision de positionnement statique des manipulateurs à structure parallèle, nous proposons pour ces structures un modèle qui n’est plus uniquement géométrique, mais élasto-géométrique. Les paramètres de ce modèle sont identifiés au cours d’une phase d’étalonnage dédiée. Ces stratégies de modélisation et d’étalonnage sont appliquées à une structure parallèle Delta. La modélisation géométrique faisant intervenir 42 paramètres, intègre de possibles défauts de géométries des parallélogrammes. Le modèle de déformation élastique proposé est fondé sur une analyse de la rigidité des structures parallèles par éléments finis qui, grâce à 6 paramètres préalablement identifiés, prend en compte la raideur des liaisons passives de la structure. Des validations expérimentales montrent que l’identification des paramètres de ce modèle élasto-géométrique permet d’accroître la précision de positionnement statique de la structure, et ce, quel qu’en soit son chargement.

  • Titre traduit

    Contribution to the elasto-geometrical modeling and calibration of parallel manipulators


  • Résumé

    With the aim of improving the static accuracy of parallel manipulators, we propose a model, not only geometrical, but elasto-geometrical whose parameters are identified during a calibration step. These strategies of modeling and calibration are applied to a Delta parallel structure. The geometrical modeling based on 42 parameters includes some possible errors on the parallelogram geometries. The proposed stiffness model is based on a finite element model for which 6 parameters are introduced to take into account all passive joint stiffness. Some experimental validations show that the parameters identification of this elasto-geometrical model allows to increase, whatever the loads, the global static positioning accuracy of the structure.

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Informations

  • Détails : 165 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 147-154 (107 réf.). Index

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  • Bibliothèque : Institut National des Sciences Appliquées. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE DEB
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