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1、六自由度(6-degree of freedom,6-DOF)并聯(lián)機(jī)器人因?yàn)槠鋭偠雀?,?dòng)態(tài)性能優(yōu)越,與串聯(lián)機(jī)器人相比無(wú)累積位置控制誤差等優(yōu)點(diǎn)在一系列領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如并聯(lián)機(jī)床,機(jī)器人操作器以及各種運(yùn)動(dòng)模擬等。目前6-DOF并聯(lián)機(jī)器人主要以液壓驅(qū)動(dòng)和伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩種驅(qū)動(dòng)方式為主,其中大功率場(chǎng)合以液壓驅(qū)動(dòng)為主,而伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的并聯(lián)機(jī)器人則以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)逐漸占據(jù)小功率場(chǎng)合。
6-DOF并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)正/反解是實(shí)現(xiàn)并聯(lián)機(jī)器人閉環(huán)控
2、制和各種復(fù)雜控制的必要環(huán)節(jié),因此想要在并聯(lián)機(jī)器人研究領(lǐng)域有進(jìn)一步提高,對(duì)其運(yùn)動(dòng)學(xué)正/反解進(jìn)行研究就非常必要。
本文以永磁同步電機(jī)(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)驅(qū)動(dòng)的6-DOF并聯(lián)機(jī)器人為例,首先對(duì)其運(yùn)動(dòng)學(xué)反解、正解進(jìn)行了詳細(xì)分析研究,并推導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的算法,然后在Simulink中搭建對(duì)應(yīng)的反解和正解模塊,其中正解算法模塊核心是離散牛頓迭代法的實(shí)現(xiàn)。同時(shí),為了研究的直觀性,本文還
3、在三維建模軟件Pro/E中建立了6-DOF并聯(lián)機(jī)器人的初步三維模型然后導(dǎo)入機(jī)械系統(tǒng)仿真軟件ADAMS中實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)學(xué)正/反解仿真并導(dǎo)出與機(jī)械系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)模塊。最后在 Simulink中進(jìn)行 Simulink-ADAMS聯(lián)合仿真對(duì)所搭建的正/反解算法模塊的正確性進(jìn)行直觀驗(yàn)證并對(duì)正解算法進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。
本文還對(duì)高性能永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究分析。此處重點(diǎn)研究適合6-DOF并聯(lián)機(jī)器人的PMSM-SVPWM矢量控制系統(tǒng),在 S
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