兩3R欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的動(dòng)力學(xué)及仿真分析.pdf

1、本文主要對(duì)于欠驅(qū)動(dòng)雙機(jī)械臂進(jìn)行了初步研究與探討，確定了一種兩3R機(jī)器人的基本構(gòu)型和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的安裝位置，并且主要對(duì)該機(jī)構(gòu)的部分運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)建模進(jìn)行了比較深入的研究，最后應(yīng)用MATLAB軟件和ADAMS軟件進(jìn)行了仿真分析，為之后展開(kāi)的控制研究奠定了重要基礎(chǔ)。
　　首先，針對(duì)3R單機(jī)械臂進(jìn)行了術(shù)端公式的位姿推導(dǎo)，并且總結(jié)了串聯(lián)機(jī)械臂末端位姿公式。分析了雙臂機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目及其性質(zhì)，確定了電機(jī)個(gè)數(shù)及其安裝位置，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)模型分析，確定雙

2、臂緊協(xié)調(diào)任務(wù)類(lèi)型，求解出速度、加速度方程，為后續(xù)動(dòng)力學(xué)研究提供理論基礎(chǔ)。
　　然后，確定各個(gè)桿件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，求解出各個(gè)桿件的動(dòng)能，在之前的基礎(chǔ)上通過(guò)微分法，采用拉格朗日建立并求解動(dòng)力學(xué)模型，得到各個(gè)主動(dòng)關(guān)節(jié)的力矩輸入表達(dá)式，并分析該欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)。
　　最后，設(shè)定機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)的及其初始位置的情況下，利用MATLAB軟件得出末端桿件的位置及速度隨系統(tǒng)輸入之間的關(guān)系;并運(yùn)用ADAMS軟件得出輸入力矩與其速度與加速度之間的關(guān)系曲線，