三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、當(dāng)今社會(huì)快速發(fā)展，人們對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的需求也有了很大的變化。在這種背景下區(qū)別于傳統(tǒng)串聯(lián)機(jī)構(gòu)的新興機(jī)構(gòu)——并聯(lián)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生了。并聯(lián)機(jī)構(gòu)從結(jié)構(gòu)上來說具有以下特點(diǎn)，比如承載能力更強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)慣性小和無累積誤差。而從其建立的控制系統(tǒng)更加決定這并聯(lián)機(jī)構(gòu)是否能達(dá)到理想運(yùn)動(dòng)軌跡。傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)必須要采用專用的設(shè)備和開發(fā)語(yǔ)言才能完成，且更新?lián)Q代困難。所以采用當(dāng)今比較流行的開放式數(shù)控系統(tǒng)中的“PC機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制卡”模式，擺脫了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)所帶來的問題。
　　本

2、文主要是以3-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)其建立的控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析和研究。首先，就并聯(lián)機(jī)構(gòu)和開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)并聯(lián)機(jī)構(gòu)在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著越來越重要的角色。
　　其次，對(duì)3-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，包括機(jī)構(gòu)本體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和自由度的計(jì)算，還有控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。
　　再次，對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行撰寫，一方面是利用Euler變換和齊次坐標(biāo)變換相關(guān)知識(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)算法進(jìn)行建模，對(duì)位置正反解模型做關(guān)于

3、時(shí)間t的一階微分，可得出其正逆Jacobi矩陣，然后將在ADAMS中的數(shù)據(jù)圖像和在MATLAB數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證其模型的正確性。另一方面是人機(jī)界面設(shè)計(jì)，主要包括人機(jī)界面的建立及MFC的介紹和Clipper卡及編程軟件的介紹。
　　最后，以3-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作臺(tái)中心點(diǎn)走一平面螺旋線運(yùn)動(dòng)軌跡為實(shí)驗(yàn)條件。并觀察其在建立的實(shí)際控制系統(tǒng)中運(yùn)行的情況與在ADAMS虛擬仿真平臺(tái)中走的理想軌跡是否一致。最后得出驗(yàn)證結(jié)論:該控制系統(tǒng)從MATL