并聯(lián)雕刻機器人工況監(jiān)測系統(tǒng)的研制.pdf

1、本文以六自由度并聯(lián)機器人為研究對象，首先介紹了并聯(lián)機器人的結構以及六自由度平臺的發(fā)展概況、應用前景以及漢字雕刻的發(fā)展狀況及其在并聯(lián)機構中的應用現(xiàn)狀。然后進行了整個并聯(lián)雕刻機硬件系統(tǒng)的研究和開發(fā)。 在此過程中，克服了動平臺承載極限小，空間干涉較大等困難，成功研發(fā)了基于并聯(lián)機器人活動平臺的主軸刀具系統(tǒng)并實現(xiàn)了快速換刀和同軸測量刻刀動態(tài)轉矩的功能，有效地避免了與其他雕刻力測量環(huán)節(jié)的信號干涉問題。 為了配合動力學研究，開發(fā)了多傳

2、感器加工平臺，實現(xiàn)了三維雕刻力的實時采集，解決了雕刻件升降問題。同時，為了現(xiàn)場安全和有效的控制，開發(fā)了電氣控制箱。 由于機械系統(tǒng)本身的限制，在力/力矩采集環(huán)節(jié)必然存在著信號耦合的現(xiàn)象，本文基于整個空間力/力矩的采集機制，對信號耦合的產生原因、現(xiàn)象和影響等問題作了討論，在對傳感器本構關系分析的基礎上，利用有限元方法提出了一種解耦算法。此算法解耦效果好，計算量小，適合計算機采集數(shù)據的同時進行計算并解耦，它的實時性和有效性給反饋控制環(huán)