【摘要】：并聯(lián)機器人具有精度高等優(yōu)點,被廣泛應用于大口徑望遠鏡副鏡的姿態(tài)調整中,并聯(lián)機器人的末端精度決定了望遠鏡副鏡的姿態(tài)精度,是最重要的性能指標。制造和安裝過程中不可避免的機構誤差會導致并聯(lián)機器人的定位誤差問題。為有效提高末端精度,需進行精度補償。通過閉環(huán)矢量法,建立機構誤差與輸出位姿誤差之間的關系,將精度補償問題轉化為多參數(shù)組合優(yōu)化問題。同時,考慮位姿對雅可比矩陣的影響,在優(yōu)化過程中對雅可比矩陣實時更新。利用優(yōu)化得到的桿長補償量來調整機器人名義桿長規(guī)劃量,從而提高機器人的運動精度。針對梯度下降法收斂速度慢,標準粒子群算法易陷入局部最優(yōu)的問題,提出了一種改進的混合粒子群算法來解該優(yōu)化問題。仿真結果表明該混合粒子群算法收斂較快,能有效避免陷入局部最優(yōu),并且可以明顯改善普通粒子群算法的性能,補償后并聯(lián)機器人的定位精度得到了有效提高。
[Abstract]:Parallel robot is widely used in attitude adjustment of large aperture telescope auxiliary mirror because of its high precision. The end precision of parallel robot determines the attitude accuracy of telescope auxiliary mirror and is the most important performance index. The error of mechanism in manufacturing and installation will lead to the problem of positioning error of parallel robot. In order to improve the end accuracy effectively, precision compensation is needed. By means of closed loop vector method, the relationship between mechanism error and output pose error is established, and the accuracy compensation problem is transformed into a multi-parameter combinatorial optimization problem. At the same time, considering the effect of pose on Jacobian matrix, the Jacobian matrix is updated in real time during optimization. The optimal compensation of rod length is used to adjust the nominal rod length planning of the robot so as to improve the kinematic accuracy of the robot. In view of the slow convergence speed of gradient descent method and the problem that standard particle swarm optimization is easy to fall into local optimization, an improved hybrid particle swarm optimization algorithm is proposed to solve the optimization problem. The simulation results show that the hybrid particle swarm optimization algorithm can effectively avoid falling into local optimum and improve the performance of the ordinary particle swarm optimization algorithm. The positioning accuracy of the compensated parallel robot is improved effectively.
【作者單位】： 中國科學技術大學信息科學技術學院;
【基金】：基金項目:高精度機電式六自由度并聯(lián)平臺的研制(ZB2100100009)
【分類號】：TP242

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 趙新華,張曉;三角平臺并聯(lián)機器人運動學參數(shù)識別[J];天津理工學院學報;2000年02期

2 趙新華;并聯(lián)機器人精度分析與綜合研究取得突破[J];天津科技;2005年01期

3 劉善增;余躍慶;杜兆才;楊建新;;并聯(lián)機器人的研究進展與現(xiàn)狀(連載)[J];組合機床與自動化加工技術;2007年08期

4 陳峰;耿永鋒;;6-6型繩牽引并聯(lián)機器人的方位空間研究[J];南京理工大學學報(自然科學版);2007年06期

5 劉辰;趙升噸;;并聯(lián)機器人結構及驅動方式合理性的探討[J];機械科學與技術;2013年06期

6 ;中國首個3D打印并聯(lián)機器人在重慶誕生[J];機械工程師;2014年01期

7 ;中國首個3D打印并聯(lián)機器人研制成功 成本僅十萬元[J];自動化博覽;2013年12期

8 ;重慶設計出3D打印并聯(lián)機器人[J];機器人技術與應用;2013年06期

9 趙鐵石,黃真;欠秩空間并聯(lián)機器人輸入選取的理論與應用[J];機械工程學報;2000年10期

10 曹清林,岑向東,楊玉萍,沈世德;一種線性平面并聯(lián)機器人機械系統(tǒng)的設計[J];南通工學院學報;2000年S1期

相關會議論文 前10條

1 賀利樂;段志善;;并聯(lián)機器人的動態(tài)性能及控制方法的研究現(xiàn)狀與展望[A];振動利用技術的若干研究與進展——第二屆全國“振動利用工程”學術會議論文集[C];2003年

2 高峰;;并聯(lián)機器人應用及其機構的創(chuàng)新[A];第十二屆全國機構學學術研討會論文集[C];2000年

3 孫立寧;劉彥武;曲東升;李長峰;;靶定位并聯(lián)機器人控制研究[A];第二十六屆中國控制會議論文集[C];2007年

4 陳文家;陳書宏;趙明揚;;一種用于加工的新型4自由度并聯(lián)機器人[A];2001年中國智能自動化會議論文集（上冊）[C];2001年

5 王志峰;吳強;王占林;付永領;;離散微分跟蹤器應用于并聯(lián)機器人單通道控制[A];中國航空學會液壓氣動專業(yè)2005年學術討論會論文集[C];2005年

6 王志峰;吳強;王占林;付永領;;離散微分跟蹤器應用于并聯(lián)機器人單通道控制[A];中國航空學會控制與應用第十二屆學術年會論文集[C];2006年

7 楊廷力;金瓊;劉安心;沈惠平;姚芳華;;基于單開鏈單元的兩平移兩轉動輸出并聯(lián)機器人機型設計[A];第十三屆全國機構學學術研討會論文集[C];2002年

8 張旭;裴忠才;;液壓6自由度并聯(lián)機器人的控制系統(tǒng)研究[A];第五屆全國流體傳動與控制學術會議暨2008年中國航空學會液壓與氣動學術會議論文集[C];2008年

9 郭希娟;黃真;;并聯(lián)機器人加速度的各向同性[A];第十二屆全國機構學學術研討會論文集[C];2000年

10 張建明;王寧;王樹青;;使用模糊轉換器的神經(jīng)元非模型控制及在液壓并聯(lián)機器人中的應用[A];1998年中國控制會議論文集[C];1998年

相關重要報紙文章 前2條

1 記者 周芹 張亦筑;我市研發(fā)出國內首臺3D打印并聯(lián)機器人[N];重慶日報;2013年

2 記者 王陽;“并聯(lián)機器人”研發(fā)形成體系[N];上海科技報;2014年

相關博士學位論文 前10條

1 蘇宇;繩牽引并聯(lián)機器人的力學分析與性能優(yōu)化[D];西安電子科技大學;2014年

2 劉鵬;柔索牽引并聯(lián)機器人力學分析及穩(wěn)定性評價[D];西安電子科技大學;2015年

3 陳正升;高速輕型并聯(lián)機器人集成優(yōu)化設計與控制[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

4 劉勝;平面3-(?)RR并聯(lián)機器人自激振動分析與工作模式轉換研究[D];華南理工大學;2016年

5 柯豐愷;面向機器人的多目視覺檢測算法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)[D];華中科技大學;2016年

6 劉善增;三自由度空間柔性并聯(lián)機器人動力學研究[D];北京工業(yè)大學;2009年

7 李艷;二自由度冗余驅動并聯(lián)機器人的動力學建模及控制研究[D];山東大學;2010年

8 李海虹;一種含柔性桿件的高速并聯(lián)機器人優(yōu)化設計方法研究[D];天津大學;2009年

9 劉欣;兩種并聯(lián)機器人的機構性能分析與運動控制研究[D];西安電子科技大學;2009年

10 李艷文;幾類空間并聯(lián)機器人的奇異研究[D];燕山大學;2005年

相關碩士學位論文 前10條

1 陳美鈺;平面五桿并聯(lián)機器人動力學特性與控制系統(tǒng)研究[D];北京工商大學;2010年

2 黃偉明;基于3-RRRT并聯(lián)機器人的少自由度并聯(lián)機構的研究[D];天津理工大學;2015年

3 焦亞彤;6自由度3支鏈并聯(lián)機器人的工作空間分析[D];河北大學;2015年

4 宋婷;二自由度冗余驅動并聯(lián)機器人動態(tài)控制研究[D];長安大學;2015年

5 陳景禮;3-PCR并聯(lián)機器人運動仿真與精度分析[D];河北工程大學;2015年

6 李楠;名優(yōu)綠茶并聯(lián)采摘機器人控制系統(tǒng)研究[D];南京林業(yè)大學;2015年

7 馬同;3-PSP并聯(lián)機器人的位姿測量與控制系統(tǒng)研究[D];浙江大學;2015年

8 胡如方;并聯(lián)機器人動力學參數(shù)測試方法及實驗驗證[D];安徽工程大學;2015年

9 曾繼濤;一種三自由度快速并聯(lián)機器人的結構設計及系統(tǒng)仿真研究[D];電子科技大學;2015年

10 劉麗;六自由度并聯(lián)機器人軌跡生成及實驗研究[D];長春理工大學;2015年

，

本文編號：2355987