Publication detail
Complex Design of Stewart Platform Structure Based Parallel Mechanism
BŘEZINA, T. HOUŠKA, P. BŘEZINA, L. ANDRŠ, O.
Czech title
Komplexní návrh paralelního mechanismu založeného na strukture Stewartovy platformy
English title
Complex Design of Stewart Platform Structure Based Parallel Mechanism
Type
journal article - other
Language
en
Original abstract
The article deals with the complex design of Stewart platform structure based parallel mechanism and design of its control as well. The first part of the article briefly describes engineering design of the mechanism which is based on time proven conception with the linear actuator connected to the base plate by U joint and to the top plate by spherical joint. Also linear actuator design is described. The second part deals with creating of mechanism dynamics model in Matlab SimMechanics. Principles of model linearization and obtaining of the mechanism state space model, for later control design, are described. The last part describes the control design which is based on idea of two layer control. The controllers have relatively simple linear structure and allow us to tune eigenvalues of the controlling device. It can be said that presented approach is quite complex and seems to be suitable for modeling and control design of complicated mechanisms.
Czech abstract
Článek se zabývá komplexním návrhem paralelního mechanismu, včetně návrhu řízení, jehož struktura vychází z návrhu Stewartovy platformy. První část článku stručně popisuje konstrukční řešení mechanismu, které je založeno na ověřené koncepci, kde je každý lineární pohon vázán k základně kardanovým kloubem a k platformě sférickou vazbou. Je zde také popsán návrh samotného lineárního pohonu. Druhá část se zabývá sestavením modelu dynamiky mechanismu v prostředí Matlab SimMechanics. Následně jsou popsány principy linearizace dynamického modelu a získání stavového modelu mechanismu, který je později použit pro návrh řízení. Poslední popisuje návrh řízení, který vychází z myšlenky dvouvrstvého řízení. Navržené regulátory mají relativně jednoduchou lineární strukturu a dovolují ladit vlastní čísla řízené soustavy. Můžeme říci, že prezentovaný přístup je relativně komplexní a zdá se být vhodný při modelování a návrhu řízení komplikovaných mechanismů.
English abstract
The article deals with the complex design of Stewart platform structure based parallel mechanism and design of its control as well. The first part of the article briefly describes engineering design of the mechanism which is based on time proven conception with the linear actuator connected to the base plate by U joint and to the top plate by spherical joint. Also linear actuator design is described. The second part deals with creating of mechanism dynamics model in Matlab SimMechanics. Principles of model linearization and obtaining of the mechanism state space model, for later control design, are described. The last part describes the control design which is based on idea of two layer control. The controllers have relatively simple linear structure and allow us to tune eigenvalues of the controlling device. It can be said that presented approach is quite complex and seems to be suitable for modeling and control design of complicated mechanisms.
Keywords in Czech
paralelní mechanismus, Stewartova platforma, modelování dynamiky, řízení
Keywords in English
parallel mechanism, Stewart platform, dynamics modeling, control
RIV year
2008
Released
14.10.2008
Publisher
EVaOL SjF TU v Košiciach
Location
Košice
ISSN
1335-2393
Journal
Acta Mechanica Slovaca
Volume
2008
Number
3-B
Pages from–to
83–96
Pages count
14
BIBTEX
@article{BUT49660,
author="Tomáš {Březina} and Pavel {Houška} and Lukáš {Březina} and Ondřej {Andrš},
title="Complex Design of Stewart Platform Structure Based Parallel Mechanism",
journal="Acta Mechanica Slovaca",
year="2008",
volume="2008",
number="3-B",
month="October",
pages="83--96",
publisher="EVaOL SjF TU v Košiciach",
address="Košice",
issn="1335-2393"
}