電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人力學分析.pdf

1、本文依托于國家自然科學基金“電液復合驅動模塊化可重構柔索并聯(lián)機器人動態(tài)耦合特性、控制技術及實驗研究(51575150)”項目，以電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人為研究對象，對其運動學、工作空間、耦合動力學、運動仿真及控制方案等問題進行了研究，主要工作如下:
　　1.本文介紹了電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人的結構特點，說明了不同構型的重構原理，對其工作空間的相關問題進行了研究。首先分析了考慮所有驅動時的耦合運動學模型，列寫了靜力學平衡方程，然

2、后在MATLAB環(huán)境下利用Monte-Carlo方法進行了工作空間的搜索，并分析了末端執(zhí)行器的質量、液壓缸的高度以及移動模塊的夾角對工作空間的影響，結果表明電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人可重構的特點可以大大提高其工作適應性。
　　2.本文對電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人的耦合動力學進行了研究，首先在考慮柔索的重力，慣性力，阻尼力及彈力的情況下分析了單根柔索的精確動力學模型，然后介紹了所采用的交流伺服系統(tǒng)，在此基礎上建立了驅動系統(tǒng)的動力學模

3、型，并采用拉格朗日法建立了整個系統(tǒng)的耦合動力學模型。
　　3.利用SolidWorks和ADAMS對電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人進行給定障礙物的避障運動仿真分析，結果表明上文所建立的耦合運動學模型正確，同時，柔索的彈性也會對系統(tǒng)的運動性能和精度造成影響。再將拉格朗日法和ADAMS建立的耦合動力學模型進行仿真對比，并利用實驗進行驗證，結果表明，拉格朗日法建立的耦合動力學模型正確。
　　4.根據電液復合驅動柔索并聯(lián)機器人的特點，采