ISSN 1507-2711
JOURNAL DOI: dx.doi.org/10.17531/ein

JCR Journal Profile


Członek(Member of): Europejskiej Federacji Narodowych Towarzystw Eksploatacyjnych  - European Federation of National Maintenance Societies  Wydawca(Publisher):Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne (Warszawa) - Polish Maintenance Society (Warsaw)   Patronat Naukowy(Scientific supervision): Polska Akademia Nauk o/Lublin  - Polish Akademy of Sciences Branch in Lublin  Członek(Member of): Europejskiej Federacji Narodowych Towarzystw Eksploatacyjnych  - European Federation of National Maintenance Societies


 We verify submissions originality with the use of iThenticate plagiarism checker


 All accepted articles are published Open Access under the Creative Commons Licence: CC-BY 4.0

Publisher:
Polish Maintenance Society
(Warsaw)

Scientific supervision:
Polish Academy of Sciences Branch in Lublin

Member of:
European Federation
of National Maintenance Societies


Attention!

In accordance with the requirements of citation databases, proper citation of publications appearing in our Quarterly should include the full name of the journal in Polish and English without Polish diacritical marks, i.e. "Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability".


 

Submission On-Line


The average number of weeks from article submission to the final decision: 4 weeks




http://scientific.thomsonreuters.com/cgi-bin/jrnlst/jloptions.cgi?PC=D

http://www.thomsonreuters.com/products_services/scientific/Journal_Citation_Reports

http://doaj.org

http://infobaseindex.com

http://www.info.scopus.com/why-scopus/publishers/?url=detail/what/publishers/

http://www.ebsco.com


MOST CITED

Update: 2021-07-01

1. COMPUTER-AIDED MAINTENANCE AND RELIABILITY MANAGEMENT SYSTEMS FOR CONVEYOR BELTS
By: Mazurkiewicz, Dariusz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 16   Issue: 3   Pages: 377-382   Published: 2014

Times Cited: 59
2. ON APPROACHES FOR NON-DIRECT DETERMINATION OF SYSTEM DETERIORATION
By: Valis, David; Koucky, Miroslav; Zak, Libor

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume 14, Issue: 1   Pages: 33-41   Published: 2012

Times Cited: 53
3. A NEW FAULT TREE ANALYSIS METHOD: FUZZY DYNAMIC FAULT TREE ANALYSIS
By: Li, Yan-Feng; Huang, Hong-Zhong; Liu, Yu; et al.

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume 14, Issue: 3 Pages: 208-214 Published: 2012

Times Cited: 51
4. INNOVATIVE METHODS OF NEURAL RECONSTRUCTION FOR TOMOGRAPHIC IMAGES IN MAINTENANCE OF TANK INDUSTRIAL REACTORS
By: Rymarczyk, Tomasz; Klosowski, Grzegorz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 21 Issue: 2 Pages: 261-267 Published: 2019

Times Cited: 50
5. APPLICATION OF NEURAL RECONSTRUCTION OF TOMOGRAPHIC IMAGES IN THE PROBLEM OF RELIABILITY OF FLOOD PROTECTION FACILITIES
By: Rymarczyk, Tomasz; Klosowski, Grzegorz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 20 Issue: 3 Pages: 425-434 Published: 2018

Times Cited: 45
6. ASSESSMENT MODEL OF CUTTING TOOL CONDITION FOR REAL-TIME SUPERVISION SYSTEM
By: Kozlowski, Edward; Mazurkiewicz, Dariusz; Zabinski, Tomasz; Prucnal, Slawomir; Sep, Jaroslaw

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 21 Issue: 4 Pages: 679-685 Published: 2019

Times Cited: 40
7. PREDICTING THE TOOL LIFE IN THE DRY MACHINING OF DUPLEX STAINLESS STEEL
By: Krolczyk, Grzegorz; Gajek, Maksymilian; Legutko, Stanislaw

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume: 15 Issue: 1 Pages: 62-65 Published: 2013

Times Cited: 39
8. MAINTENANCE DECISION MAKING BASED ON DIFFERENT TYPES OF DATA FUSION
By: Galar, Diego; Gustafson, Anna; Tormos, Bernardo; et al.
EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY 
Volume 14, Issue: 2   Pages: 135-144   Published:2012

Times Cited: 38
9. TESTS OF EXTENDABILITY AND STRENGTH OF ADHESIVE-SEALED JOINTS IN THE CONTEXT OF DEVELOPING A COMPUTER SYSTEM FOR MONITORING THE CONDITION OF BELT JOINTS DURING CONVEYOR OPERATION
By: Mazurkiewicz, Dariusz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Issue: 3 Pages: 34-39 Published: 2010

Times Cited: 37
10. RELIABILITY ANALYSIS OF RECONFIGURABLE MANUFACTURING SYSTEM STRUCTURES USING COMPUTER SIMULATION METHODS
By: Gola, Arkadiusz

EKSPLOATACJA I NIEZAWODNOSC-MAINTENANCE AND RELIABILITY
Volume 21, Issue: 1, Pages: 90-102, Published: 2019

Times Cited: 36

 

 



Task „Implementation of procedures ensuring  the originality of scientific papers published in the quarterly „Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability” financed under contract 532/P-DUN/2018 from the funds of the Minister of Science and Higher Education for science dissemination activities.


A moment-matching based method for the analysis of manipulator’s repeatability of positioning with arbitrarily distributed joint clearances

 

Oparta na dopasowywaniu momentów metoda analizy powtarzalności pozycjonowania manipulatora o dowolnym rozkładzie luzów na przegubach

Full text: 

 

Abstract: 

The joint clearance can be the mainly concern factor in the analysis of repeatability of positioning for a manipulator. Traditionally, the joint clearance is empirically assumed to be uniform or normal variables. This hasty treatment may be not accurate enough when the precise statistic information of variables cannot be obtained. To handle the reliability evaluation problem with arbitrarily distributed joint clearances, a moment-matching based method is proposed. The highly nonlinear performance function is firstly established by the forward kinematics and then a second order Taylor expansion is performed on this function for the order reduction. Based on the maximum entropy principle, the Lagrange multipliers method is employed to derive a best-fit probability density function (PDF) with consideration of the first four moments-matching restrictions. This study shows that the prosed method can acquire a better accuracy and efficiency compared with the first order second moment method (FOSM), first order reliability method (FORM) and Monte Carlo simulation (MCS). A serial manipulator is applied as an example to demonstrate the new method.

Streszczenie: 

Luzy na przegubie manipulatora mogą stanowić główny czynnik wpływający na analizę powtarzalności pozycjonowania manipulatora. Tradycyjnie przyjmuje się empirycznie podbudowane założenie, że luz na przegubie jest zmienną jednorodną lub normalną. Takie ujęcie może jednak nie być wystarczająco dokładne w przypadku, gdy nie można uzyskać precyzyjnych informacji statystycznych na temat zmiennych. Aby rozwiązać problem oceny niezawodności przy dowolnie rozłożonych luzach na przegubie, zaproponowano metodę opartą na dopasowywaniu momentów. W pierwszej kolejności, obliczono za pomocą kinematyki prostej, wysoce nieliniową funkcję stanu granicznego, a następnie wyznaczono szereg Taylora drugiego rzędu dla tej funkcji w celu obniżenia rzędu. Opierając się na zasadzie maksymalnej entropii, zastosowano metodę mnożników Lagrange'a w celu wyprowadzenia najlepiej dopasowanej funkcji gęstości prawdopodobieństwa (PDF) z uwzględnieniem pierwszych czterech ograniczeń dopasowania momentów. Badanie to pokazuje, że przedstawiona metoda pozwala uzyskać wyższą trafność i skuteczność niż metoda pierwszego rzędu drugiego momentu (FOSM), metoda analizy niezawodności pierwszego rzędu (FORM) czy symulacja Monte Carlo (MCS). Zastosowanie nowej metody zilustrowano na przykładzie manipulatora szeregowego.

Pages: 

514–522

 

DOI: 10.17531/ein.2019.1.2

Article citation info: 
WANG W, WANG J, FU J-h, LU G-D. A moment-matching based method for the analysis of manipulator’s repeatability of positioning with arbitrarily distributed joint clearances. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2019; 21 (1): 10–20, http://dx.doi.org/10.17531/ein.2019.1.2.

SELECT PUBLICATION YEAR