混聯(lián)構(gòu)型隧道管片拼裝機(jī)器人的動力學(xué)研究.pdf

1、本課題主要是對一種六自由度混聯(lián)管片拼裝機(jī)作動力學(xué)分析。目的是從理論角度分析驗(yàn)證此拼裝機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，特別是動力學(xué)性能方面是否滿足工程需要。具體研究的方法及結(jié)論有：
　　 首先對拼裝機(jī)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析。對于機(jī)構(gòu)串聯(lián)部分，通過選取運(yùn)動副坐標(biāo)，確定構(gòu)件的D-H參數(shù)，再通過旋轉(zhuǎn)變換得到運(yùn)動副位置變換矩陣，對位置變換矩陣求導(dǎo)，得到運(yùn)動副速度。并聯(lián)機(jī)構(gòu)部分采用解析法求得其位置逆解，速度分析采用矢量法。
　　 接著對拼裝機(jī)進(jìn)行動力

2、學(xué)分析。通過理論力學(xué)及機(jī)構(gòu)學(xué)，分析拼裝機(jī)各個運(yùn)動副的動能和勢能，最后運(yùn)用Lagrange方程建立機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型。動力學(xué)模型為機(jī)構(gòu)的仿真及系統(tǒng)控制做準(zhǔn)備。
　　 然后對拼裝機(jī)微調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動力學(xué)性能評價。首先簡化運(yùn)動副、確定運(yùn)動副軸線方向，接著根據(jù)公式計算出機(jī)構(gòu)的一階影響系數(shù)、二階影響系數(shù)矩陣，并將它們代入驅(qū)動油缸加速度、驅(qū)動力矩性能指標(biāo)，通過得到的性能圖譜，最后分析得出機(jī)構(gòu)的最優(yōu)尺寸范圍。
　　 最后對拼裝機(jī)微調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛