新型可控變胞式碼垛機器人機構(gòu)動態(tài)穩(wěn)定性研究.pdf

1、變胞機構(gòu)是現(xiàn)代機構(gòu)學領域研究的前沿和熱點，在機構(gòu)結(jié)構(gòu)學和運動學方面已取得了諸多可喜的理論成果，但對變胞機構(gòu)動態(tài)穩(wěn)定性問題進行系統(tǒng)研究的成果較少，尤其未見有對面向任務的可控變胞機構(gòu)穩(wěn)定性研究的文獻。然而此類新型機構(gòu)動態(tài)穩(wěn)定性問題，是制約其在工程中廣泛應用的瓶頸。
　　本文以一種能夠?qū)崿F(xiàn)單自由度和二自由度轉(zhuǎn)換的新型可控變胞式碼垛機器人機構(gòu)為研究對象，首先通過對機構(gòu)系統(tǒng)進行運動分析，得到機構(gòu)系統(tǒng)全構(gòu)態(tài)非線性動力學模型的約束條件，選擇步進

2、電機作為機構(gòu)系統(tǒng)的輸入端驅(qū)動，運用有限元法建立面向任務新型可控變胞式碼垛機器人機構(gòu)全構(gòu)態(tài)非線性動力學模型，該模型考慮了機構(gòu)屬性、材料參數(shù)、控制參數(shù)以及內(nèi)沖擊激勵等實際工況因素對機構(gòu)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響，然后通過Newmark法計算出機構(gòu)系統(tǒng)全構(gòu)態(tài)非線性動力學模型的穩(wěn)態(tài)響應，再以計算出來的動態(tài)響應時間序列為基礎，以最大李雅普諾夫指數(shù)作為機構(gòu)系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性大小的度量指標，運用CC法計算動態(tài)響應時間序列的相空間重構(gòu)的參數(shù)，即時間延遲和嵌入維數(shù)，