發(fā)布時(shí)間：2017-05-24 20:10

  本文關(guān)鍵詞：移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合及樣機(jī)研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：相對(duì)于一般并聯(lián)機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)的理論分析難度得到大幅降低，設(shè)計(jì)任務(wù)更易于保證，這對(duì)提高并聯(lián)機(jī)構(gòu)的控制精度和發(fā)展高速機(jī)器人具有很好的實(shí)際應(yīng)用意義。本文以螺旋理論為基礎(chǔ)對(duì)移動(dòng)解耦并聯(lián)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的綜合與研究，旨在探究一套行之有效的、對(duì)工程有指導(dǎo)意義的移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)新方法。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： 運(yùn)用螺旋理論，分析移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度的實(shí)現(xiàn)條件，總結(jié)機(jī)構(gòu)分支運(yùn)動(dòng)副的配置原則，為機(jī)構(gòu)綜合時(shí)分支的確定提供了理論依據(jù)；提出了一種新型移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合方法并給出了其相應(yīng)的綜合過(guò)程。 根據(jù)機(jī)構(gòu)的自由度要求確定同一分支作為不同方向驅(qū)動(dòng)時(shí)所有的分支構(gòu)型，從中任選分支作為機(jī)構(gòu)的分支一，根據(jù)機(jī)構(gòu)的自由度要求和轉(zhuǎn)動(dòng)條件確定機(jī)構(gòu)的其它分支類(lèi)型，，由此獲得大量的二、三自由度移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)。 在綜合得到的新機(jī)型當(dāng)中擇優(yōu)進(jìn)行樣機(jī)研制。由所選機(jī)構(gòu)的性能分析結(jié)果對(duì)機(jī)構(gòu)的位形布置進(jìn)行優(yōu)化，以此為基礎(chǔ)對(duì)樣機(jī)的桿長(zhǎng)和整體參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)SolidWorks制圖軟件建立樣機(jī)的三維模型，并對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，最終設(shè)計(jì)制造出一臺(tái)三自由度移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)器人樣機(jī)。 根據(jù)樣機(jī)的應(yīng)用目的和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定了工控機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制卡+伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)+傳感器的運(yùn)動(dòng)控制方案，詳細(xì)介紹控制系統(tǒng)硬件的組成及其原理，最后將控制元件集成，設(shè)計(jì)制造出樣機(jī)的控制柜，并通過(guò)所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)，對(duì)樣機(jī)進(jìn)行多類(lèi)實(shí)驗(yàn)研究。
【關(guān)鍵詞】：并聯(lián)機(jī)構(gòu) 移動(dòng)解耦 型綜合 螺旋理論 樣機(jī)研制 控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH112;TP242
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 研究背景11
• 1.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用11-15
• 1.3 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 解耦的定義和分類(lèi)15-16
• 1.3.2 現(xiàn)有移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)概述16-17
• 1.3.3 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合方法17-19
• 1.4 論文主要工作和研究?jī)?nèi)容19-21
• 第2章 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合方法21-31
• 2.1 概述21-22
• 2.2 螺旋理論基礎(chǔ)22-24
• 2.3 約束螺旋型綜合法24-26
• 2.4 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)的型綜合方法26-30
• 2.4.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)移動(dòng)自由度實(shí)現(xiàn)條件26-27
• 2.4.2 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)分支輸入副選擇準(zhǔn)則27-28
• 2.4.3 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)分支運(yùn)動(dòng)副的配置28-29
• 2.4.4 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)的型綜合過(guò)程29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第3章 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合31-49
• 3.1 概述31
• 3.2 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)分支綜合31-43
• 3.2.1 分支為 2T 類(lèi)型32-35
• 3.2.2 分支為 2T1R 類(lèi)型35-36
• 3.2.3 分支為 2T2R 類(lèi)型36
• 3.2.4 分支為 2T3R 類(lèi)型36
• 3.2.5 分支為 3T 類(lèi)型36-37
• 3.2.6 分支為 3T1R 類(lèi)型37-40
• 3.2.7 分支為 3T2R 類(lèi)型40-43
• 3.2.8 分支為 3T3R 類(lèi)型43
• 3.3 兩自由度移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合43-45
• 3.4 三自由度移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合45-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第4章 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)器人樣機(jī)研制49-66
• 4.1 概述49
• 4.2 3-CUR 三自由度移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)構(gòu)性能分析49-55
• 4.2.1 機(jī)構(gòu)自由度分析50-52
• 4.2.2 機(jī)構(gòu)消極運(yùn)動(dòng)副檢驗(yàn)52-53
• 4.2.3 機(jī)構(gòu)位置正反解53-54
• 4.2.4 機(jī)構(gòu)雅克比矩陣及各向同性分析54-55
• 4.2.5 機(jī)構(gòu)的工作空間55
• 4.3 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)器人樣機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)55-59
• 4.3.1 機(jī)構(gòu)位形優(yōu)化55-56
• 4.3.2 樣機(jī)參數(shù)計(jì)算56-59
• 4.4 樣機(jī)構(gòu)型設(shè)計(jì)59-65
• 4.4.1 樣機(jī)三維設(shè)計(jì)軟件概述59
• 4.4.2 樣機(jī)關(guān)鍵零部件選型59-62
• 4.4.3 樣機(jī)部分零件設(shè)計(jì)62-63
• 4.4.4 樣機(jī)三維裝配模型63-64
• 4.4.5 試制樣機(jī)實(shí)物64-65
• 4.5 本章小結(jié)65-66
• 第5章 移動(dòng)解耦并聯(lián)機(jī)器人控制系統(tǒng)研究66-81
• 5.1 概述66
• 5.2 控制方案設(shè)計(jì)66-68
• 5.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)68-76
• 5.3.1 運(yùn)動(dòng)控制器68-69
• 5.3.2 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)69-71
• 5.3.3 伺服電機(jī)控制模式選擇71-72
• 5.3.4 硬件接口設(shè)計(jì)72-75
• 5.3.5 控制系統(tǒng)集成75-76
• 5.4 控制系統(tǒng)參數(shù)整定76-78
• 5.4.1 伺服系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定76
• 5.4.2 運(yùn)動(dòng)控制卡參數(shù)設(shè)定76-78
• 5.5 樣機(jī)實(shí)驗(yàn)研究78-80
• 5.6 本章小結(jié)80-81
• 結(jié)論81-82
• 參考文獻(xiàn)82-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)及主要成果88-89
• 致謝89-90
• 作者簡(jiǎn)介90

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：391843