六自由度運動平臺的本質(zhì)就是并聯(lián)運動平臺,它是德國機構(gòu)學家Stewart于1965年發(fā)明的,因此也叫做Stewart平臺。近幾年來已經(jīng)成為了國內(nèi)外研究的熱點之一,也成為了衡量一個國家工業(yè)制造水平的一個重要標準。它具有著自由度多,剛性好,精度高,可控制性好,模塊化設(shè)計生產(chǎn)等諸多優(yōu)點,應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)擴展到了并聯(lián)機床,并聯(lián)機器人,水下、空中對接平臺,各種運動駕駛模擬器、娛樂設(shè)置和醫(yī)療器械等多個方面。本文是結(jié)合太原理工大學“211工程建設(shè)”研究項目而進行的,論述了并聯(lián)運動平臺的國內(nèi)外研究動態(tài)、發(fā)展歷史和展望、應(yīng)用領(lǐng)域、研究意義及研究方法,提出了六自由度并聯(lián)運動平臺的機械機構(gòu)、液壓伺服系統(tǒng)的設(shè)計方法,全文的主要內(nèi)容包括以下幾個部分:（1）對并聯(lián)機構(gòu)進行分析,包括機構(gòu)分析（自由度分析,機構(gòu)結(jié)構(gòu)形式分析）;運動學分析（位置正解和逆解、速度逆解和雅可比矩陣）;機構(gòu)動力學分析;運動平臺的完全可達空間分析以及桿件驅(qū)動方式分析。（2）根據(jù)現(xiàn)有條件設(shè)計計算出六自由度運動平臺的機械結(jié)構(gòu)尺寸。在本文中,已知液壓缸活塞和活塞桿直徑,以及液壓缸行程,在保證運動平臺具有一定運動空間的條件下,設(shè)計計算出運動平臺各個部件的結(jié)構(gòu)... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Giddings﹠Lewis公司研制的VARIAX型加工中心Fig.1-1VARIAXmachiningcentermanufacturedbyGiddings﹠Lewiscompany

1999 年天津大學和哈爾濱工業(yè)大學在 CIMT’99（北京國際機床展覽會）上展出了自己研制的并聯(lián)機床。圖1-2 我國第一臺并聯(lián)機床VAMTIY型珩架式六軸并聯(lián)機床原型樣機Fig.1-2 The first 6-axis parallel machine tool prototype VAMTIY of China1999年6月，在國家自然科學基金的大力支持下,從事并聯(lián)機構(gòu)研究的國內(nèi)研究骨干技術(shù)人員，在清華大學召開了我國第一屆并聯(lián)機器人與并聯(lián)機床設(shè)計理論與關(guān)鍵技術(shù)研討會,對并聯(lián)機床的發(fā)展現(xiàn)狀、未來發(fā)展趨勢以及亟待解決的疑難問題進行了深入的探討，對我國并聯(lián)機構(gòu)發(fā)展研究起到了積極的推動作用。中科院沈陽自動化所正在研制一種新型五自由度并聯(lián)運動機床，并且取得了突破性的研究成果；北京航空航天大學正在努力開發(fā)一種并聯(lián)刀具刃磨并聯(lián)機床，此外還有一些高校如浙江大學、南京航空航天大學、北京理工大學、天津大學、西安交通大學、東北大學、北京郵電大學、華中理工大學等也在對并聯(lián)機床進行深入的研究，并與相關(guān)企業(yè)合作研制了數(shù)臺結(jié)構(gòu)形式多樣的并聯(lián)機構(gòu)樣機。國內(nèi)的許多學者對并聯(lián)機構(gòu)的理論進行了深入的研究。諸如天津大學的黃田教授以并聯(lián)機床為研究目標，對并聯(lián)機構(gòu)的設(shè)計理論作了進一步的發(fā)展，提出了一種并聯(lián)機床工作空間的高效率數(shù)值解法；燕山大學的黃真教授于 1999 年研究了并聯(lián)機構(gòu)產(chǎn)生一般線性奇異的運動學原理以及其產(chǎn)生的幾何條件

的充分必要條件，為我國并聯(lián)機構(gòu)理論研究發(fā)展做出了重大的貢獻；陳墾、李嘉等人對6-PSS 型六自由度并聯(lián)操作手段運動學和工作空間進行了深入的研究，并取得了突破性的研究成果。2005 年，哈爾濱工業(yè)大學的流體傳動與控制研究所和中船重工 719 研究所合作研制了一種具有六個自由度的航海模擬器，用于訓練潛艇駕駛?cè)藛T和測試各種儀器的性能等；2008 年 4 月我國試制成功六自由度飛行仿真模擬機系統(tǒng)，如圖 1-3 所示，該模擬機系統(tǒng)的試制成功，為我國大規(guī)模、高效率、低成本培養(yǎng)飛行員提供了堅實的技術(shù)保障。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]并聯(lián)機器人機構(gòu)研究現(xiàn)狀分析[J]. 黃昔光,何廣平,譚曉蘭,袁俊杰,崔桂芝.  北方工業(yè)大學學報. 2009(03)
[2]三軸模擬搖擺臺機電聯(lián)合仿真研究[J]. 崔棟良,梁利華,張松濤.  應(yīng)用科技. 2009(09)
[3]基于AMESim與ADAMS聯(lián)合仿真技術(shù)的減搖鰭液壓系統(tǒng)仿真研究[J]. 梁利華,寧繼鵬,史洪宇.  機床與液壓. 2009(08)
[4]基于ADAMS和Pro/E的并聯(lián)機器人運動學仿真[J]. 賈小剛,袁志業(yè),申東.  機床與液壓. 2009(02)
[5]直線式位移傳感器在地震模擬振動臺試驗中的應(yīng)用[J]. 宋麗紅,黃浩華.  傳感器與微系統(tǒng). 2008(11)
[6]運動模擬器及其運動平臺系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J]. 宋國峰,程忠濤,袁立鵬,任勇,程忠志.  機械設(shè)計與制造. 2008(06)
[7]基于ADAMS的某6-DOF飛行模擬器運動平臺的研究[J]. 李興洋,盧穎.  系統(tǒng)仿真技術(shù). 2008(02)
[8]大型液壓Stewart平臺動態(tài)耦合特性[J]. 王偉,謝海波,傅新,楊華勇.  機械工程學報. 2007(09)
[9]特種車輛模擬駕駛系統(tǒng)六自由度數(shù)字液壓平臺設(shè)計[J]. 劉寶波,鄭貴省,初海寧,趙銳,姜贊,白麗娜.  軍事交通學院學報. 2007 (03)
[10]并聯(lián)機床的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 程仙國,趙恒華,高興軍.  機械制造與自動化. 2007(03)

碩士論文
[1]液壓六自由度并聯(lián)機構(gòu)虛擬樣機研究[D]. 黨田峰.浙江大學 2008
[2]挖掘機負載敏感系統(tǒng)的聯(lián)合仿真及能耗分析[D]. 武宏偉.太原理工大學 2008
[3]基于AMESim的液壓系統(tǒng)建模與仿真技術(shù)研究[D]. 劉海麗.西北工業(yè)大學 2006
[4]基于并聯(lián)六自由度電液伺服機構(gòu)的單自由度力控制研究[D]. 吳劍.浙江大學 2006
[5]6DOF運動平臺開發(fā)與研究[D]. 李培昌.哈爾濱理工大學 2005
[6]六自由度運動平臺伺服系統(tǒng)研究[D]. 高峰.華中科技大學 2004



本文編號：3477034