2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)器人已經(jīng)在各行各業(yè)被廣泛使用,其中并聯(lián)機(jī)器人因具有操作空間大、承載能力強(qiáng)、運(yùn)動精度高、運(yùn)動學(xué)逆解簡單、操作速度快等一系列優(yōu)點(diǎn),受到眾多研究者的青睞。近幾年來,在化妝品、藥品和電子等領(lǐng)域的包裝生產(chǎn)線上,存在著大批量重復(fù)性的工作,如拆卸、分揀、搬運(yùn)等,目前這類工作大部分由人工來完成,這勢必會降低工作效率和產(chǎn)品精度。因此急需開發(fā)一種少自由度機(jī)械手來代替人工完成上述工作,以提高工作效率和產(chǎn)品精度。Delta機(jī)器人是一

2、種典型的空間三自由度平動并聯(lián)機(jī)構(gòu),與串聯(lián)機(jī)器人相比,它的整體結(jié)構(gòu)比較簡單、末端執(zhí)行器運(yùn)動速度高等優(yōu)點(diǎn),已成功解決了上述問題并得到廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)外對Delta機(jī)器人在軌跡規(guī)劃、控制策略等方面的研究還不夠成熟,導(dǎo)致在運(yùn)行過程中存在運(yùn)動精度不高、運(yùn)動穩(wěn)定性較低等問題。
  本文以工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的三自由度Delta機(jī)器人為研究對象,首先對國內(nèi)外Delta機(jī)器人的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概括總結(jié)。
  其次以Delta機(jī)器人的工作原理和

3、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為依據(jù),分析了機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)和結(jié)構(gòu)聯(lián)接形式,運(yùn)用Pro/E軟件建立Delta機(jī)器人的三維實(shí)體模型,并驗(yàn)證了模型的合理性。
  再者利用Pro/E軟件和ADAMS軟件之間的接口,將所建立的Delta機(jī)器人的三維實(shí)體模型導(dǎo)入到ADAMS中,通過添加質(zhì)量和約束建立虛擬機(jī)器人模型,在關(guān)節(jié)空間中對Delta機(jī)構(gòu)的期望軌跡進(jìn)行合理的軌跡規(guī)劃,基于ADAMS軟件進(jìn)行運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真分析。仿真結(jié)果表明:末端執(zhí)行器的速度和加

4、速度以及主動臂的角速度和角加速度隨時間變化均勻且連續(xù),拐角處過渡平滑;Delta機(jī)器人運(yùn)行過程較為平穩(wěn),具有良好的運(yùn)動性能。
  最后為了改善機(jī)構(gòu)的軌跡跟蹤精度,以Delta機(jī)器人末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡為控制目標(biāo),采用MATLAB軟件分別建立PID控制系統(tǒng)和模糊PID控制系統(tǒng),基于ADAMS和MATLAB進(jìn)行聯(lián)合仿真。仿真結(jié)果表明:模糊PID控制相對于PID控制不僅響應(yīng)速度較快,而且控制精度較高,達(dá)到了較為滿意的仿真效果,該結(jié)果可為

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