一種球面2-DOF冗余驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、球面5R并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)作為球面上點(diǎn)的定位設(shè)備有著重要的實(shí)際應(yīng)用以及開發(fā)價(jià)值，而本文研究的球面2-DOF冗余驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)是在球面5R并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)分支實(shí)現(xiàn)冗余驅(qū)動(dòng)，從而減少了機(jī)構(gòu)的奇異點(diǎn)、并提高了機(jī)構(gòu)的承載能力和剛度，能夠更好地完成球面5R并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的工作任務(wù)。本文以球面2-DOF冗余驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，通過計(jì)算機(jī)軟件編程的方法實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)在不同應(yīng)用場(chǎng)合下的優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)從可操作度的角度分析了機(jī)構(gòu)的奇異位形

2、。
　　本文首先在球面2-DOF冗余驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的基礎(chǔ)上，詳細(xì)歸納了機(jī)構(gòu)各項(xiàng)全域性能指標(biāo)和局域性能指標(biāo)在尺寸設(shè)計(jì)空間內(nèi)的分布規(guī)律，并計(jì)算了相應(yīng)的性能指標(biāo)值。
　　從可操作度的角度出發(fā)研究了球面2-DOF冗余驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的奇異位形，給出了奇異位形存在的條件，并通過實(shí)例給出了統(tǒng)一的判別奇異位形的方法。
　　基于兼顧全域性能指標(biāo)和局域性能指標(biāo)相對(duì)綜合最優(yōu)的機(jī)器人機(jī)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)原則，編寫優(yōu)化程序，實(shí)現(xiàn)了