新型4自由度并聯(lián)機器人運動特性研究.pdf

1、少自由度并聯(lián)機器人相對6自由度并聯(lián)機構(gòu)來說，由于其驅(qū)動器、構(gòu)件減少，控制簡單方便，易制造，成本低等優(yōu)點成為近年來機器人研究中一個熱點，有著較為廣闊的應(yīng)用前景。而相對2，3自由度并聯(lián)機構(gòu)，4，5自由度并聯(lián)機器人由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，仍處于起步階段，特別是對稱4，5自由度并聯(lián)機構(gòu)，由于其具有各向同性，有著較高的研究價值及應(yīng)用潛力。本文對一種新型對稱4自由度3-RRUR并聯(lián)機器人進行運動特性研究和仿真分析。
　　首先，在分析機構(gòu)模型的基礎(chǔ)上建

2、立約束方程，基于螺旋理論計算機構(gòu)自由度，進行輸入合理性判別。根據(jù)約束方程運用解析法分析機構(gòu)的位置正、反解，給出數(shù)值算例并繪制出相應(yīng)的位置正、反解曲線。
　　基于所建機構(gòu)模型，考慮各桿與基平臺的干涉情況，提出搜索3-RRUR并聯(lián)機器人工作空間的五個條件，給出桿與基平臺不干涉條件下搜索工作空間的流程圖，并運用反解搜索法搜索該機構(gòu)在五個條件下的可達工作空間，繪制其相應(yīng)的截面圖和三維圖，為適應(yīng)工程應(yīng)用提出通達工作空間的概念，分析并驗證此機

3、構(gòu)工作空間的通達性。
　　運用虛擬機構(gòu)法建立3-RRUR并聯(lián)機器人的一階、二階影響系數(shù)矩陣，進行速度、加速度正、反解分析，研究機構(gòu)動平臺在勻速、勻加速運動的情況下，驅(qū)動副輸入速度、加速度的變化規(guī)律，分別給出該機構(gòu)的速度正、反解和加速度正、反解數(shù)學(xué)算例，繪制了相應(yīng)的速度、加速度正、反解曲線，給機構(gòu)實際應(yīng)用的可行性分析提供了理論依據(jù)。最后，以動態(tài)仿真軟件為平臺對4自由度并聯(lián)機構(gòu)進行了運動學(xué)仿真。
　　本論文的工作為更好地研究3-