一種欠驅(qū)動(dòng)6R并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)控制策略研究.pdf

1、欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人是一類控制輸入數(shù)目少于系統(tǒng)自由度的機(jī)械系統(tǒng),它包含有多個(gè)被動(dòng)關(guān)節(jié),具有能耗低、成本少、重量輕等諸多優(yōu)點(diǎn),在太空探測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景,但同時(shí)與全驅(qū)動(dòng)機(jī)器人相比,其控制的難度顯著提高,目前該類型機(jī)器人的研究越來(lái)越受到人們的重視,已成為機(jī)器人研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　本文研究了一種欠驅(qū)動(dòng)6R并聯(lián)機(jī)構(gòu),基于這種欠驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)建模,將系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)方程聯(lián)立,增加了系統(tǒng)的已知量個(gè)數(shù),由于在理論上方程組

2、的解具有確定性,以此對(duì)此機(jī)構(gòu)提出了一種新的控制策略,并搭建了運(yùn)動(dòng)平臺(tái),并通過(guò)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的仿真實(shí)驗(yàn)和理論求解的對(duì)比,驗(yàn)證理論的可行性。本文的主要內(nèi)容如下:
　　第一部分分析了欠驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,及欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的相關(guān)概念和發(fā)展現(xiàn)狀,指出了本文的研究?jī)?nèi)容、意義和目的。
　　第二部分基于該欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的物理模型,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)綜合分析,提出了一種利用直流力矩電機(jī)特性,對(duì)系統(tǒng)輸入端力矩和轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)控制的新策略,并推