可調(diào)機(jī)構(gòu)是隨著機(jī)構(gòu)學(xué)不斷發(fā)展而產(chǎn)生的一類創(chuàng)新機(jī)構(gòu),是傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)與現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,具有廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)相比,可調(diào)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是具有一定的柔性,能有效地完成多任務(wù),其靈活性介于傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)和機(jī)器人之間。與機(jī)器人相比,可調(diào)機(jī)構(gòu)具有可靠性高、精度好、易操作和維護(hù)、能耗少、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)可調(diào)機(jī)構(gòu)相關(guān)理論進(jìn)行了研究,涉及可調(diào)機(jī)構(gòu)的綜合、平面閉鏈機(jī)構(gòu)和并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)建模、基于虛擬樣機(jī)進(jìn)行新型并聯(lián)機(jī)床的研究等。 引入進(jìn)化計(jì)算實(shí)現(xiàn)了多任務(wù)可調(diào)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化綜合,有效地解決了傳統(tǒng)優(yōu)化方法易陷入局部最優(yōu)解的問題。為了提高算法的尋優(yōu)性能,對(duì)進(jìn)化計(jì)算進(jìn)行改進(jìn),提出一種根據(jù)個(gè)體適應(yīng)度自適應(yīng)性調(diào)節(jié)變異率和變異量的方法。以平面四桿機(jī)構(gòu)的剛體導(dǎo)引綜合和平面六桿機(jī)構(gòu)的函數(shù)綜合為例闡述了這一方法。 提出了基于構(gòu)件子模型建立桿長(zhǎng)和慣性參數(shù)可變的平面閉鏈機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)解析模型的方法,并基于子動(dòng)力學(xué)模型構(gòu)造了動(dòng)力學(xué)并行算法。通過將機(jī)構(gòu)拆解為單個(gè)構(gòu)件,并分別建立針對(duì)單個(gè)構(gòu)件的子動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算其相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力/矩,然后疊加得到機(jī)構(gòu)總的驅(qū)動(dòng)力/矩。解析模型通過離線生成,并提出了各子模型矩陣元素實(shí)時(shí)代碼的優(yōu)化方法。該法有利于分析機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性并建立高效的動(dòng)力學(xué)并行算法。由于動(dòng)力學(xué)模型的離線建立和優(yōu)化以及采用了并行計(jì)算,大大減少了在線計(jì)算時(shí)間,為機(jī)構(gòu)的實(shí)時(shí)控制提供了有利條件。 應(yīng)用虛功原理和達(dá)朗伯原理建立了6-SPS并聯(lián)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)模型。通過
【學(xué)位單位】：四川大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TH112
【部分圖文】：

第三章 基于進(jìn)化計(jì)算的多任務(wù)可調(diào)機(jī)構(gòu)綜合按照戚貝謝夫精確點(diǎn)法對(duì)每個(gè)任務(wù)分別選取 20 個(gè)離散點(diǎn)，通過一系列變換可得到對(duì)應(yīng)輸入轉(zhuǎn)角ijφ 和輸出轉(zhuǎn)角ijψ ，并依照文中方法建立初始機(jī)構(gòu)的優(yōu)化模型，設(shè)計(jì)變量為 {,,,}141425X = llll，應(yīng)用進(jìn)化計(jì)算得到的初始機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)變量值如下：0.10011l =， 0.743841l =， 0.533442l =，0.19375l=初始機(jī)構(gòu)只能近似實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)角關(guān)系，存在一定誤差，其輸出轉(zhuǎn)角的實(shí)際誤差曲線如圖 3-4：

第三章 基于進(jìn)化計(jì)算的多任務(wù)可調(diào)機(jī)構(gòu)綜合按照戚貝謝夫精確點(diǎn)法對(duì)每個(gè)任務(wù)分別選取 20 個(gè)離散點(diǎn)，通過一系列變換可得到對(duì)應(yīng)輸入轉(zhuǎn)角ijφ 和輸出轉(zhuǎn)角ijψ ，并依照文中方法建立初始機(jī)構(gòu)的優(yōu)化模型，設(shè)計(jì)變量為 {,,,}141425X = llll，應(yīng)用進(jìn)化計(jì)算得到的初始機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)變量值如下：0.10011l =， 0.743841l =， 0.533442l =，0.19375l=初始機(jī)構(gòu)只能近似實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)角關(guān)系，存在一定誤差，其輸出轉(zhuǎn)角的實(shí)際誤差曲線如圖 3-4：

(2) 驅(qū)動(dòng)構(gòu)件質(zhì)量變化對(duì)驅(qū)動(dòng)力矩的影響：若給定機(jī)構(gòu)獨(dú)立廣義速度、加速度同(1)， 11l =(m)， 22l =(m)，其余參數(shù)見表 4-1 及圖 4-4，則可得驅(qū)動(dòng)力矩隨1m 和2m 的變化曲線分別如圖 4-4(a)、(b)所示：
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本文編號(hào)：2857071