一種可整周回轉三平動并聯(lián)機器人的研究.pdf

1、為滿足大工作空間和多工位操作的工況要求，本文以一種可實現(xiàn)整周回轉三平動自由度并聯(lián)機器人為研究對象，研究了機器人的機構選型、運動學分析、尺度綜合、伺服電機參數(shù)預估、虛擬樣機等關鍵技術，為機器人樣機的設計和制造奠定了基礎，取得的主要研究成果如下：運用矢量法原理，建立了并聯(lián)機器人的閉環(huán)矢量方程，由此推導出其位置正逆解模型，速度模型以及加速度模型。在此基礎上考慮機構的速度，精度以及雅克比矩陣的條件數(shù)等因素，提出了以機構誤差放大因子的全域均值和波

2、動幅度最小為優(yōu)化目標，以雅克比矩陣的條件數(shù)和特征值以及機構的傳力特性為約束，對機構進行了尺度綜合，為機構的機械設計提供了基礎。利用虛功原理推導了機構的剛體逆動力學模型，借助矩陣的PCA分析原理，推導了關節(jié)空間與操作空間的映射關系，并以末端動平臺產(chǎn)生單位速度和加速度時，所需關節(jié)空間的轉角速度和驅動轉矩為條件，預估了并聯(lián)機器人伺服電機的參數(shù)。運用三維實體造型軟件Solidworks對此機器人進行了實體造型，在此基礎上對機構進行了運動學仿真和