Étude d'un nouveau manipulateur parallèle ayant une plateforme articulée et un engrenage planétaire

Ce mémoire présente une première étude d'une nouvelle architecture de manipulateur parallèle. La particularité de ce manipulateur est l'utilisation d'une plateforme centrale articulée, permettant le positionnement et l'orientation de l'effecteur en utilisant seulement deux membrures, reliées à l'effecteur par un engrenage planétaire. L'objectif principal de ce mémoire consiste donc à présenter cette architecture novatrice de manipulateur parallèle ainsi que de proposer une première analyse. Afin d'atteindre cet objectif, une recherche a d'abord été effectuée afin de présenter un historique des travaux déjà effectués sur d'autres types de manipulateur parallèle. Cet historique permet ainsi une meilleure présentation du manipulateur étudié. Une fois l'architecture du manipulateur présenté, l'implémentation du modèle géométrique direct sera détaillée afin de connaitre la ou les poses possibles de l'effecteur pour une configuration désirée des actionneurs. Une seconde problématique, concernant le modèle géométrique inverse, sera résolue, permettant de définir la ou les position possibles des actionneurs pour une pose désirée de l'effecteur. En utilisant les modèles géométrique direct et inverse, une analyse des espaces de travail maximal, dextre et à orientation constante sera fait. Cette analyse permettra d'avoir une idée quant aux possibilités sur la pose de ce type d'architecture de manipulateurs parallèles. Afin d'obtenir une première analyse du manipulateur, il est nécessaire de résoudre le problème de cinématique, c'est-à-dire de connaitre le mouvement qu'aura l'effecteur en fonction des changements de configurations des actionneurs. La solution à cette problématique sera résolue par la définition et le calcul des matrices Jacobiennes propre à cette architecture de manipulateur. Finalement, l'utilisation des matrices Jacobiennes permettra de définir une méthodologie servant à la conception de configurations isotropes.