本文關(guān)鍵詞：六自由度混聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析　出處：《東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2017年05期 　論文類(lèi)型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 混聯(lián)機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)學(xué) 極限坐標(biāo)搜索法 工作空間

【摘要】：混聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)合了并聯(lián)機(jī)構(gòu)和串聯(lián)機(jī)構(gòu)兩者的優(yōu)點(diǎn),有效地?cái)U(kuò)大了機(jī)器人的應(yīng)用范圍.提出了一種由兩個(gè)不同的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)串接而成的混聯(lián)機(jī)構(gòu),對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,分別求取上下兩個(gè)并聯(lián)模塊的運(yùn)動(dòng)學(xué)正解方程,從而得到整個(gè)混聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)正解.通過(guò)給定機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)和驅(qū)動(dòng)輸入?yún)?shù),用一組算例求得運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)平臺(tái)位姿,并畫(huà)出三維機(jī)構(gòu)位姿狀態(tài)圖模型,更加直觀地了解機(jī)構(gòu)的位姿狀態(tài).然后求解其運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解,按照運(yùn)動(dòng)學(xué)正解結(jié)果,給定機(jī)構(gòu)的兩組位姿,求得此時(shí)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)輸入?yún)?shù)及各轉(zhuǎn)動(dòng)副的狀態(tài),對(duì)比正反解的結(jié)果,進(jìn)而驗(yàn)證了雙并聯(lián)型混聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)正反解模型的正確性.最后,在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的基礎(chǔ)上,利用極限坐標(biāo)搜索法,結(jié)合混聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)反解,給出機(jī)構(gòu)工作空間求解的算法.給定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù),考慮桿長(zhǎng)約束、關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)副約束及桿件干涉等影響條件下,利用數(shù)值搜索法在圓柱坐標(biāo)系中搜索工作空間的邊界.在Matlab軟件中仿真得到混聯(lián)機(jī)構(gòu)在給定不同姿態(tài)下的位置工作空間和給定位置下的姿態(tài)工作空間.
[Abstract]:The hybrid mechanism combines the advantages of the parallel mechanism and the series mechanism and effectively expands the application range of the robot. A hybrid mechanism consisting of two different 3-DOF parallel mechanisms is proposed. The kinematics analysis is carried out, and the forward kinematics equations of the upper and lower parallel modules are obtained, and the kinematic positive solutions of the whole hybrid mechanism are obtained. The structural parameters and driving input parameters of the mechanism are given. A set of examples are used to obtain the kinematics platform position and pose, and a three-dimensional mechanism pose state diagram model is drawn to understand the position and pose state of the mechanism more intuitively. Then the inverse kinematics solution is solved, and the kinematics positive solution is obtained according to the result of kinematics positive solution. Given the pose of two groups of the mechanism, the driving input parameters of the mechanism and the state of each rotating pair are obtained, and the results of the forward and negative solutions are compared, and the correctness of the kinematics and inverse solution model of the dual-parallel hybrid mechanism is verified. Finally. On the basis of kinematics analysis, by using the limit coordinate search method and the inverse kinematics solution of the hybrid mechanism, an algorithm for solving the workspace of the mechanism is presented. Given the structural parameters of the mechanism, the constraint of the length of the rod is considered. Under the influence of the joint rotation pair constraint and the interference of the rod, etc. The boundary of workspace is searched in cylindrical coordinate system by numerical search method. The workspace of hybrid mechanism under given different positions and attitude workspace under given position are obtained by simulation in Matlab software. .
【作者單位】： 江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;上海交通大學(xué)系統(tǒng)控制與信息處理教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50905075) 機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題資助項(xiàng)目(MSV201407) 江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題資助項(xiàng)目(FM-201402)
【分類(lèi)號(hào)】：TH112
【正文快照】： 3.江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,無(wú)錫江蘇214122)混聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)合了傳統(tǒng)的串聯(lián)機(jī)構(gòu)和并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),具有承載能力強(qiáng)、剛度大、精度高、工作空間大等優(yōu)點(diǎn),有效地?cái)U(kuò)大了機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域[1-2].混聯(lián)位置分析是機(jī)構(gòu)分析中的基礎(chǔ)問(wèn)題,并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置分析具有反解簡(jiǎn)單、正解

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本文編號(hào)：1406756