并聯(lián)六自由度液壓平臺(tái)的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、與串聯(lián)機(jī)器人相比，六自由度并聯(lián)機(jī)器人具有剛度大、累積誤差小、承載高等一系列優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。本文以與企業(yè)合作并聯(lián)六自由度液壓平臺(tái)為基礎(chǔ)，完成對(duì)六自由度液壓平臺(tái)的理論分析，根據(jù)技術(shù)參數(shù)完成平臺(tái)機(jī)構(gòu)、液壓、控制部分的分析和設(shè)計(jì)，并研制出實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，具體內(nèi)容如下:
　　分別建立了并聯(lián)六自由度液壓平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)矩陣法建立了平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，拉格朗日法建立平臺(tái)動(dòng)力學(xué)模型，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)的結(jié)

2、構(gòu)尺寸，用PRO/E構(gòu)造平臺(tái)三維模型，最后通過(guò)ADAMS模型仿真與MATLAB數(shù)學(xué)分析結(jié)果，驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型的正確性以及模型的合理性，并通過(guò)動(dòng)力學(xué)仿真確定了液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的最大驅(qū)動(dòng)力;在運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)上運(yùn)用三維邊界搜索法結(jié)合MATLAB編程分析了平臺(tái)定姿態(tài)工作空間。
　　對(duì)六自由度液壓平臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行理論分析與設(shè)計(jì)，確定了系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式、系統(tǒng)能源和控制方式，繪制了液壓系統(tǒng)原理圖，并對(duì)液壓系統(tǒng)的主要元部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算與選型。運(yùn)用

3、AMESim對(duì)并聯(lián)六自由度液壓平臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行了建模。考慮伺服閥對(duì)液壓伺服系統(tǒng)性能的影響，對(duì)伺服閥進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，并進(jìn)行測(cè)試，得到了與實(shí)際接近的電液伺服閥特性參數(shù);建立ADMAS機(jī)構(gòu)模型與AMESim液壓系統(tǒng)模型的聯(lián)合仿真模型，采用傳統(tǒng)PID控制策略，使動(dòng)平臺(tái)上分別以不同頻率的正弦信號(hào)運(yùn)動(dòng)，觀察聯(lián)合仿真模型在不同頻率下的響應(yīng)特性。
　　根據(jù)液壓運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的工作原理，進(jìn)行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及相應(yīng)硬件的選型，并給出了主要控制元件的電氣原理圖