流動6U并聯(lián)機器人的研究.pdf

1、移動機器人目前是機器人研究領(lǐng)域的重點之一，它存在著巨大的應(yīng)用潛力。傳統(tǒng)的腿式以及新型的仿生機器人，其結(jié)構(gòu)與控制都較復(fù)雜，阻礙其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)等行業(yè)以及城市安全、國防和空間探測等領(lǐng)域的應(yīng)用。為減小移動機器人結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)復(fù)雜程度，人們對其運動及機構(gòu)形式進行了大量研究。本文提出并設(shè)計了一種新型的滾動6U并聯(lián)機構(gòu)，并以此為研究對象，對其進行運動控制研究。
　　文章主要進行了新型滾動6U并聯(lián)機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及相關(guān)控制的研究，建

2、立機器人原理模型、結(jié)構(gòu)模型及三維虛擬樣機模型，并通過對四桿機構(gòu)的研究分析，闡明了文中滾動6U并聯(lián)機構(gòu)的運動原理，基于運動學(xué)理論對機構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計與運動控制策略設(shè)計。
　　對該機構(gòu)從運動學(xué)以及動力學(xué)角度進行了理論分析計算。對機構(gòu)的穩(wěn)定性進行分析計算，討論機構(gòu)各特性參數(shù)對滾動行走能力的影響。并采用ADAMS對該6U機構(gòu)進行了運動仿真，將其仿真結(jié)果與前述理論計算結(jié)果分析比較，驗證了該機構(gòu)運動的可行性以及理論計算的正確性，為6U機構(gòu)的尺寸

3、設(shè)計以及控制研究提供理論依據(jù)。
　　在滾動6U機器人機構(gòu)的運動特性研究中，進行了運動路徑規(guī)劃，提出了一種模塊化可升級的智能運動算法，模塊化的設(shè)計使算法能夠根據(jù)運動目的情況及類似的翻滾機器人結(jié)構(gòu)參數(shù)進行運動路徑規(guī)劃，確定最優(yōu)運動路徑。文中建立了相應(yīng)的運動軌跡數(shù)學(xué)模型，并應(yīng)用Matlab軟件編程計算，對其運動軌跡進行仿真，實現(xiàn)運動控制程序化。
　　通過PMAC多軸運動控制卡的設(shè)計和編程，基于理論證明了以PMAC多軸運動控制卡為核