Delta并聯(lián)機器人結構分析及其控制研究.pdf

1、在電子、食品、醫(yī)藥等行業(yè)，Delta并聯(lián)機器人憑借高速度、高剛度、高精度等優(yōu)勢，代替人工完成拾取、分揀、裝箱一系列的重復的任務。這降低了人力成本，而且使這種高密集型流水線作業(yè)變得更準確和更高效，人為失誤率更低。本文針對Delta并聯(lián)機器人研究其結構特性，建立仿真模型，建立視覺伺服運動控制系統(tǒng)完成目標物體識別和伺服運動系統(tǒng)運動。對于上述內(nèi)容本文的主要研究工作包含如下：
　　首先，介紹了Delta并聯(lián)機器人的設計組成，在此基礎上，簡化

2、機構模型，分別通過數(shù)學解析法和幾何法求得了運動學的逆解和正解。在機構運動學求解基礎上，分析影響工作空間的限制因素。最后在分析系統(tǒng)能量的基礎上，包括各部件的動能和勢能，求得系統(tǒng)的Lagrange函數(shù)，通過求得Lagrange函數(shù)方程對系統(tǒng)廣義坐標微分求解，獲得動力學基本方程。
　　其次，運用螺旋及反螺旋理論求解機構的約束雅克比矩陣和驅(qū)動雅克比矩陣，得到機構完整的雅克比矩陣，分析完整雅克比矩陣得到機構的奇異位形，得到輸入端和輸出端的驅(qū)

3、動力和約束力映射關系，并分別求得矩陣的條件數(shù)，對條件數(shù)分析最終得到并聯(lián)機器人靜力傳遞性能和結構參數(shù)的關系。
　　然后，利用SimMechanics工具箱中的基本模塊及機械系統(tǒng)框圖并結合Pro/e三維建模技術，通過軟件接口建立并聯(lián)機器人的SimMechanics仿真框圖，在此基礎上，對并聯(lián)機器人進行運動學仿真，并且建立系統(tǒng)PID控制仿真平臺，跟蹤動平臺末端運動軌跡進行控制仿真研究，得到仿真曲線并分析。
　　最后，介紹視覺運動控