一種新型三維平移并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)研究.pdf

1、少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低慣性、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)，得到了國(guó)際上諸多研究領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。在少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)中，三維平移并聯(lián)機(jī)構(gòu)因結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性好使得控制相對(duì)容易而有著廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于一般的并聯(lián)機(jī)構(gòu)而言，由于其運(yùn)動(dòng)學(xué)耦合性強(qiáng)，在軌跡規(guī)劃和控制等方面較為困難。所以對(duì)無(wú)耦合以及完全各向同性并聯(lián)機(jī)構(gòu)的研究已成為該領(lǐng)域的新課題，有著重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文詳細(xì)分析了一種新型無(wú)耦合完全各向同性三維平移并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)。主要做了以

2、下幾個(gè)方面的研究：
　　分別應(yīng)用螺旋理論和基于單開(kāi)鏈單元的機(jī)構(gòu)分析理論對(duì)該新型并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)特性分析。計(jì)算和分析了機(jī)構(gòu)的活動(dòng)度，進(jìn)行主動(dòng)副的判定和選取，動(dòng)平臺(tái)的輸出特性分析同時(shí)證明了惰性自由度的存在及其存在的意義。求解了在不同主動(dòng)輸入時(shí)機(jī)構(gòu)的位置正、逆解析解；速度正、逆解以及對(duì)加速度的求解；求解出靈巧度的數(shù)值解；分析了機(jī)構(gòu)的奇異性，可約性和工作空間，通過(guò)對(duì)比得知在以移動(dòng)輸入作為主動(dòng)輸入時(shí)機(jī)構(gòu)的綜合性能更好。
　　運(yùn)用ADA

3、MS軟件建立并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)模型并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。分別對(duì)以轉(zhuǎn)動(dòng)輸入和移動(dòng)輸入作為主動(dòng)輸入時(shí)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行了實(shí)例參數(shù)下的運(yùn)動(dòng)仿真，生成仿真曲線(xiàn)和結(jié)果數(shù)據(jù)表，仿真結(jié)果驗(yàn)證理論推導(dǎo)是正確的。
　　編寫(xiě)參數(shù)化人機(jī)交互界面程序。以Visual Basic為開(kāi)發(fā)工具，編制實(shí)用、操作簡(jiǎn)便的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)輸入基礎(chǔ)參數(shù)就能自動(dòng)調(diào)用ANSYS軟件，在ANSYS中建立參數(shù)化模型，進(jìn)行該并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的有限元分析。同時(shí)還列舉了本機(jī)構(gòu)在實(shí)際生產(chǎn)和生活中可以應(yīng)用的諸