空間機構(gòu)的運動學研究是機器人機構(gòu)學研究的最重要也最基礎的部分,給機器人機構(gòu)的實際應用提供理論支持。本文以空間一般7R串聯(lián)機構(gòu)、一般6-6 Stewart并聯(lián)機構(gòu)及廣義并聯(lián)機構(gòu)的運動學問題為研究對象,對其求解模型、算法理論和求解過程等方面進行了研究,給出了一些新的求解方法,同時對并聯(lián)變胞機器人機構(gòu)進行了研究,給出了創(chuàng)新性的設計,并對其變胞過程中自由度的變化進行了分析。主要的研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下: (1)在研究了對偶四元數(shù)理論在串聯(lián)機構(gòu)中建模方法的基礎上,對空間一般7R機構(gòu)的位置反解進行了分析,建立了約束方程,通過對獲得的四個位置約束方程構(gòu)造Dixon結(jié)式,得到一個6×6的行列式等于零的矩陣,去掉其中相關(guān)的公因式,導出了既無增根也無漏根的一元16次方程,并使用數(shù)值算例驗證了其全部根。此方法簡潔明了,易于程序?qū)崿F(xiàn),為空間7R機構(gòu)的應用提供了新的理論基礎。 (2)通過應用Calay公式描述旋轉(zhuǎn)矩陣,建立了空間一般6-6 Stewart并聯(lián)機構(gòu)的運動學約束方程,并由此推導出6個只含三個未知量的多項式方程組,應用Gr(o|¨)bner基法求該6個多項式組的基并去掉其中的增根,構(gòu)造了13×13 S...

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖5一13一CCC并聯(lián)機構(gòu)

圖5一13一CCC并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)的自由度分析并聯(lián)機構(gòu)由8個構(gòu)件(3個連桿1一3，3個圓柱副體4動件數(shù)為。二7)組成，其中有9個圓柱副(每條動副，所以IV級副數(shù)加;二外局部自由度數(shù)為0。jF一6一幕qP。一“一6·7一“9一6間中全部6個自由度，其驅(qū)動可選擇在每條腿的轉(zhuǎn)和伸長即可控制動....

圖5一4動平臺繞給定軸K旋轉(zhuǎn)運動仿真

北京郵電大學博二1刀f究生學位論文圖5一4動平臺繞給定軸K旋轉(zhuǎn)運動仿真圖5一5動平臺做螺旋運動5.2.6小結(jié)(l)本節(jié)對新型并聯(lián)機構(gòu)3一CcC進行了結(jié)構(gòu)分析，采用Dixon結(jié)式和變量代換的方法進行了運動學位置正解，求解過程比較簡單，計算效率較高。(z)采用openGL仿真技術(shù)進行....

圖5一5動平臺做螺旋運動

北京郵電大學博二1刀f究生學位論文圖5一4動平臺繞給定軸K旋轉(zhuǎn)運動仿真圖5一5動平臺做螺旋運動5.2.6小結(jié)(l)本節(jié)對新型并聯(lián)機構(gòu)3一CcC進行了結(jié)構(gòu)分析，采用Dixon結(jié)式和變量代換的方法進行了運動學位置正解，求解過程比較簡單，計算效率較高。(z)采用openGL仿真技術(shù)進行....

圖5一7對應姿態(tài)6，表2中8組位置解

機構(gòu)的幾何約束為2個線與線角度約束，4個點到點距離約束。動平臺圖5一8ZA4D并聯(lián)機構(gòu)

本文編號：3926974