Delta并聯(lián)機(jī)械手的機(jī)構(gòu)特性與剛?cè)狁詈戏治?pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的發(fā)展，工業(yè)機(jī)械手得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。Delta并聯(lián)機(jī)械手被公認(rèn)為是設(shè)計(jì)和應(yīng)用最為成功的并聯(lián)機(jī)械手之一。該機(jī)械手構(gòu)型簡(jiǎn)單，具有結(jié)構(gòu)剛度大、負(fù)載能力強(qiáng)和定位精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文以三自由度Delta并聯(lián)機(jī)械手為研究對(duì)象，針對(duì)其機(jī)構(gòu)特性與剛?cè)狁詈线M(jìn)行分析與研究，進(jìn)而為該機(jī)械手的實(shí)際工程應(yīng)用提供參考性的意見(jiàn)。論文的主要內(nèi)容如下：
　　首先，對(duì)Delta并聯(lián)機(jī)械手進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，使用解析法得到了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)正解和

2、逆解，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了機(jī)械手的雅可比矩陣和速度加速度模型，并進(jìn)一步分析和討論了機(jī)械手可能存在的奇異位型；在運(yùn)動(dòng)學(xué)正解的基礎(chǔ)上分析了機(jī)械手的可達(dá)工作空間，并驗(yàn)證了上述分析的正確性；
　　其次，對(duì)Delta并聯(lián)機(jī)械手的軌跡規(guī)劃進(jìn)行了分析，對(duì)比了三種加速度規(guī)律的優(yōu)缺點(diǎn)，最后基于修正梯形規(guī)律對(duì)機(jī)械手進(jìn)行了軌跡規(guī)劃。使用ADAMS和Matlab對(duì)軌跡規(guī)劃進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明，在采用修正梯形規(guī)律對(duì)機(jī)械手進(jìn)行軌跡規(guī)劃時(shí)，機(jī)械手運(yùn)行平穩(wěn)，可以滿

3、足使用要求；
　　然后，使用虛功原理建立了Delta并聯(lián)機(jī)械手的剛體逆動(dòng)力學(xué)模型，借助有限元分析軟件對(duì)機(jī)械手的靜動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析，找到了影響機(jī)械手工作性能的薄弱環(huán)節(jié)，為接下來(lái)的工作指明了方向；
　　最后，使用ADAMS和ANSYS建立了Delta并聯(lián)機(jī)械手的剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)模型。針對(duì)機(jī)械手常見(jiàn)的“門(mén)”字形運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)比分析了機(jī)械手在剛體模型和剛?cè)狁詈夏Ｐ蜁r(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性和動(dòng)平臺(tái)的定位精度。在特定的工作空間要求下，針