A STUDY ON MOTION PLANNING OF FOUR-BAR MECHANISMS IN THE PRESENCE OF SINGULARITIES

Abstract

Type II singularities are a phenomenon encountered in closed kinematic chains. Characteristically, they lead to diverging actuator forces and loss of motion control. As a general solution to this problem, it is suggested in the literature that the dynamic model of the mechanism is made consistent at the singular configuration so that the singularity can be passed through smoothly. In line with this principle, the present paper analytically explores the guidelines for motion planning of four-bar mechanisms in the presence of type II singularities. With this purpose in mind, four theorems and two corollaries are developed and proved. Considering that four-bar mechanisms are widely used in various industrial applications, the theoretical outcomes of the paper are believed to be important also from a practical point of view

Tip II tekillikler kapalı kinematik zincirlerde karşılaşılan bir olgudur. Karakteristik olarak, eyleyici kuvvetlerinin ıraksamasına ve hareket kontrolünün kaybına neden olurlar. Bu probleme genel bir çözüm olarak, literatürde tekilliğin sorunsuz bir şekilde geçilebilmesini teminen, mekanizmanın dinamik modelinin tekil konumda tutarlı hale getirilmesi önerilmiştir. Bu prensip çerçevesinde, bu makale tip II tekilliklerin varlığında dört-çubuk mekanizmalarının hareket planlamasına dair temel ilkeleri analitik olarak ortaya koymuştur. Bu amaçla dört teorem ve iki sonuç teoremi geliştirilmiş ve ispatlanmıştır. Dört-çubuk mekanizmalarının muhtelif endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanıldığı göz önüne alınarak, makalenin teorik sonuçlarının pratik açıdan da önem taşıdığı düşünülmektedir