本文關鍵詞：SCARA機器人的結構設計與運動控制算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對工業(yè)自動化領域應用較為廣泛的小型裝配機器人,本文參照工業(yè)機器人標準設計了一款SCARA機器人,該機器人具有四個自由度可以在平面內完成裝配作業(yè),具有較好的實用性和商業(yè)性。本課題調研了國內外工業(yè)機器人發(fā)展現狀及趨勢,閱讀了大量參考文獻,重點規(guī)劃了SCARA機器人機械結構本體設計和結構優(yōu)化設計,設計出一套完整的機器人結構。首先,對SCARA機器人做了機械結構設計和重要零部件的選型計算;并利用SolidWorks軟件對其機械手的大臂和小臂進行應力學仿真分析。其次,對SCARA機器人3號關節(jié)和4號關節(jié)的耦合運動做了解耦分析;解析了SACRA機器人的運動學方程,并研究分析了在關節(jié)空間下和直角坐標下的軌跡規(guī)劃,通過Matlab建立SCARA機器人模型驗證了五次多項式插值和拋物線插值算法。最后,介紹了常用的幾種運動學控制方法,并對基于SCARA機器人模型的反演自適應控制算法進行了研究分析和Matlab仿真,取得了較好的控制效果,為該理論在實際應用中的發(fā)展起到了一定的推進作用。
【關鍵詞】：SACRA機器人的設計 關節(jié)解耦 反演自適應
【學位授予單位】：湖北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP242
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 引言8-13
• 1.1 課題研究背景與意義8-9
• 1.2 國內外工業(yè)機器人研究現狀與發(fā)展趨勢9-11
• 1.3 研究內容及意義11-12
• 1.4 本章小結12-13
• 第2章 SCARA機器人的機械結構設計13-32
• 2.1 SCARA機械手設計總體規(guī)劃13-15
• 2.1.1 SCARA機械手基本參數設計13-14
• 2.1.2 機械手傳動方案比較14-15
• 2.2 SCARA機械手關鍵零部件的設計與計算15-24
• 2.2.1 電機及滾珠絲桿花鍵的計算與選型15-16
• 2.2.2 旋轉軸驅動電機的計算和選擇16-18
• 2.2.3 滾珠絲桿花鍵的計算和選擇18-22
• 2.2.4 滾珠絲桿花鍵驅動電機的選擇與計算22-24
• 2.3 同步齒形帶的設計和選型24-28
• 2.3.1 關節(jié)3的同步帶選擇24-27
• 2.3.2 關節(jié)4的同步帶選擇27-28
• 2.4 SCARA機器人大小臂結構受力分析28-31
• 2.4.1 大臂的受力分析28-30
• 2.4.2 小臂的受力分析30-31
• 2.5 本章小結31-32
• 第3章 SCARA機器人的關節(jié)解耦及軌跡規(guī)劃32-43
• 3.1 SCARA機器人3號關節(jié)和4號關節(jié)的運動解耦分析32-34
• 3.2 軌跡規(guī)劃34-41
• 3.2.1 直角空間運動規(guī)劃35-37
• 3.2.2 關節(jié)空間運動規(guī)劃37-39
• 3.2.3 基于Matlab的SCARA機器人軌跡仿真39-41
• 3.3 本章小結41-43
• 第4章 SCARA機器人的運動控制算法研究43-57
• 4.1 工業(yè)機器人常用控制方法和策略43-45
• 4.2 基于SCARA機器人的反演自適應模糊控制研究45-46
• 4.3 SCARA機器人狀態(tài)的動力學模型46-47
• 4.3.1 SCARA機器人狀態(tài)的動力學模型分析46-47
• 4.4 SCARA機器人反演自適應模糊控制器設計及穩(wěn)定性分析47-49
• 4.4.1 SCARA機器人控制器的設計47
• 4.4.2 SCARA機器人反演滑�？刂圃O計47-48
• 4.4.3 SCARA機器人的自適應模糊控制設計48-49
• 4.5 穩(wěn)性分析49-51
• 4.6 SCARA機械手的仿真51-56
• 4.7 本章小結56-57
• 第5章 總結與展望57-58
• 5.1 總結57
• 5.2 展望57-58
• 參考文獻58-61
• 致謝61

【相似文獻】

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1 陳林;奚如如;王興松;;套索驅動細長機器人的初步設計與試驗[J];機電工程;2011年03期

2 謝芝馨;;蘇聯機器人技術述評[J];機械與電子;1989年04期

3 羅飛，，余達太;主動式控制──機器人抑振控制的有效方式[J];機器人;1995年04期

4 盧桂章;當前高技術發(fā)展的前沿——機器人技術[J];天津科技;1995年01期

5 蘇陸;日本機器人技術與產品[J];全球科技經濟w

本文編號：320150