各類少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)中,兩轉(zhuǎn)一移三自由度（2R1T）并聯(lián)機(jī)構(gòu)是非常重要的一類機(jī)構(gòu),特別是在五自由度混聯(lián)機(jī)器人方面得到了成功應(yīng)用,其在航空航天、船舶等高端制造領(lǐng)域復(fù)雜結(jié)構(gòu)件作業(yè)方面具有工作空間大且操作靈活的明顯優(yōu)勢(shì)。并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副數(shù)目越少,其結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單,更加容易實(shí)現(xiàn)高結(jié)構(gòu)剛度的設(shè)計(jì),因此本論文提出了一類極少運(yùn)動(dòng)副2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型綜合方法,并在得到的一種四支鏈極少運(yùn)動(dòng)副2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)2RPU-UPR-RPR動(dòng)平臺(tái)上方添加一個(gè)單自由度搖擺頭實(shí)現(xiàn)另一水平方向的方位調(diào)整,并將并聯(lián)機(jī)構(gòu)基座安裝在一單自由度移動(dòng)工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)另一水平方向位置的調(diào)整,構(gòu)造一種能夠同時(shí)滿足大工作空間與高結(jié)構(gòu)剛度的五自由度混聯(lián)機(jī)構(gòu)加工機(jī)器人,進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)與虛擬仿真分析,主要工作內(nèi)容如下:首先,基于約束螺旋理論分析論證三支鏈和四支鏈2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端受到的極限約束力螺旋系,基于此極限約束力螺旋系綜合一系列具有極少運(yùn)動(dòng)副的三支鏈和四支鏈2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu),包括2RPU-UPR-RPR和RPU-2UPR-RPR機(jī)構(gòu)。其次,針對(duì)構(gòu)造得到的結(jié)構(gòu)對(duì)稱性較好的兩種四支鏈機(jī)構(gòu)2RPU-UPR-RPR和RPU-2UPR-RP... 

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 五自由度混聯(lián)機(jī)器人
        1.2.2 2R1T三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)
        1.2.3 構(gòu)型綜合
        1.2.4 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        1.2.5 尺度優(yōu)化
        1.2.6 仿真分析
    1.3 論文的結(jié)構(gòu)與主要研究?jī)?nèi)容
第2章 極少運(yùn)動(dòng)副過(guò)約束2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合
    2.1 引言
    2.2 三支鏈或四支鏈2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端極限約束力螺旋系分析
    2.3 極少運(yùn)動(dòng)副三支鏈和四支鏈過(guò)約束2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)的型綜合
        2.3.1 具有極少運(yùn)動(dòng)副的三支鏈過(guò)約束2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型綜合
        2.3.2 具有極少運(yùn)動(dòng)副的四支鏈過(guò)約束2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型綜合
    2.4 討論
    2.5 本章小結(jié)
第3章 五自由度混聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
    3.1 引言
    3.2 混聯(lián)機(jī)器人的構(gòu)造
        3.2.1 2R1T并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)選
        3.2.2 五自由度混聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的構(gòu)造
    3.3 混聯(lián)機(jī)器人位置正反解模型求解
    3.4 算例
        3.4.1 球面加工軌跡的實(shí)現(xiàn)
        3.4.2 仿真驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 五自由度混聯(lián)機(jī)器人尺度優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 運(yùn)動(dòng)螺旋與力螺旋
        4.2.1 約束螺旋與驅(qū)動(dòng)力螺旋
        4.2.2 輸出運(yùn)動(dòng)螺旋
        4.2.3 運(yùn)動(dòng)/力傳遞性能指標(biāo)
    4.3 2-RPU/UPR/RPR并聯(lián)機(jī)構(gòu)尺寸優(yōu)化
        4.3.1 工作空間與桿長(zhǎng)約束條件分析
        4.3.2 尺寸優(yōu)化過(guò)程
    4.4 本章小結(jié)
第5章 五自由度混聯(lián)機(jī)器人虛擬仿真分析
    5.1 引言
    5.2 V_REP機(jī)器人仿真平臺(tái)介紹
    5.3 嵌入式腳本控制
    5.4 遠(yuǎn)程客戶端應(yīng)用編程控制
        5.4.1 V_Rep與 C++進(jìn)行通信的方法
        5.4.2 V_Rep與 MATLAB進(jìn)行通信的方法
    5.5 五軸混聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真分析
        5.5.1 V_Rep中仿真模型的搭建
        5.5.2 V_Rep Remote API的框架以及在仿真中用到的函數(shù)
        5.5.3 單軸調(diào)式與正負(fù)方向判定
        5.5.4 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
    5.6 表面切削加工仿真
        5.6.1 V_Rep中的表面切削仿真原理
        5.6.2 五軸混聯(lián)機(jī)器人表面切削仿真實(shí)現(xiàn)
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]JDYP51型虛擬軸研拋機(jī)床可視化運(yùn)動(dòng)仿真的研究[D]. 王旭.吉林大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3684992