本文在2RPU/SPR并聯(lián)機構的基礎上串接具有一個自由度的搖擺頭和一個自由度的移動工作臺形成五自由度混聯(lián)機器人,主要針對該并聯(lián)機構及混聯(lián)機器人進行機構學分析、性能分析、結構設計與仿真分析,主要工作內(nèi)容如下:對2RPU/SPR并聯(lián)機構及其混聯(lián)機器人進行機構描述,闡述連接各部件的運動副種類及運動特點;運用修正的Kutzbach-Grüble公式及螺旋理論方法計算2RPU/SPR并聯(lián)機構的自由度;依據(jù)齊次變換矩陣對2RPU/SPR并聯(lián)機構及串接搖擺頭分別進行運動學正反解分析并在此基礎上對2RPU/SPR+R+P五自由度混聯(lián)機器人進行運動學正反解分析;對該并聯(lián)機構及混聯(lián)機器人的位置正反解求導得到其速度表達式,并求得速度雅各比矩陣。對2RPU/SPR并聯(lián)機構進行靜力學分析,建立該并聯(lián)機構及其混聯(lián)機器人的靜力學模型,在只受重力條件下求解其約束力與驅(qū)動力大小同時求得力雅各比矩陣。對2RPU/SPR并聯(lián)機構進行工作空間分析,闡述影響并聯(lián)機構工作空間的因素,對該并聯(lián)機構各運動副的最大轉角分析計算,運用極限邊界搜索法搜索該并聯(lián)機構及混聯(lián)機器人的工作空間,對比該并聯(lián)機構在不同結構參數(shù)下的工作空間;對2RPU...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 并聯(lián)機構國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.1.1 并聯(lián)機構國外研究現(xiàn)狀
        1.1.2 并聯(lián)機構國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.2 少自由并聯(lián)機器人的研究現(xiàn)狀
    1.3 并聯(lián)機器人的理論研究現(xiàn)狀
        1.3.1 構型研究
        1.3.2 運動學分析
        1.3.3 工作性能分析
        1.3.4 靜力學及動力學分析
        1.3.5 虛擬樣機仿真
    1.4 本文的研究意義與研究內(nèi)容
        1.4.1 本文的研究意義
        1.4.2 本文的研究內(nèi)容
第2章 基于 2RPU/SPR機構混聯(lián)機器人運動學與靜力學分析
    2.1 引言
    2.2 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構描述與自由度計算
        2.2.1 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構描述
        2.2.2 2RPU/SPR并聯(lián)機構的自由度計算
    2.3 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構位置正反解分析
        2.3.1 2RPU/SPR并聯(lián)機構位置反解分析
        2.3.2 2RPU/SPR并聯(lián)機構位置正解分析
        2.3.3 R分支位置正反解分析
        2.3.4 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構位置正反解分析
    2.4 速度分析
        2.4.1 2RPU/SPR并聯(lián)機構的速度分析
        2.4.2 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構的速度分析
    2.5 靜力學分析
    2.6 2RPU/SPR并聯(lián)機構的靜力學分析
        2.6.1 RPU分支受力情況分析
        2.6.2 2RPU/SPR并聯(lián)機構靜力學分析
    2.7 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構的靜力學分析
        2.7.1 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構的受力分析
        2.7.2 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機構力雅各比矩陣
    2.8 本章小結
第3章 基于 2RPU/SPR機構混聯(lián)機器人工作空間與奇異分析
    3.1 引言
    3.2 工作空間分析
        3.2.1 工作空間概述
        3.2.2 影響并聯(lián)機器人工作空間的因素
        3.2.3 機器人的擺動角度
        3.2.4 2RPU/SPR并聯(lián)機構的工作空間
        3.2.5 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機器人工作空間分析
    3.3 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機器人奇異性分析
        3.3.1 奇異位形概述
        3.3.2 奇異位形分析
    3.4 本章小結
第4章 基于 2RPU/SPR機構混聯(lián)機器人的結構設計及動力學分析
    4.1 引言
    4.2 學術思路
    4.3 機器人的設計指標和要求
    4.4 機器人整體結構及主要零部件設計
        4.4.1 機器人整體結構設計
        4.4.2 分支桿的設計
        4.4.3 電主軸選型及其輔助裝置設計
        4.4.4 其它零部件的設計
    4.5 動力學分析
        4.5.1 加速度分析
        4.5.2 動力學分析
        4.5.3 驅(qū)動力分析
        4.5.4 數(shù)值算例
    4.6 本章小結
第5章 基于 2RPU/SPR機構混聯(lián)機器人虛擬樣機仿真
    5.1 引言
    5.2 ADAMS仿真軟件介紹
    5.3 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機器人虛擬樣機
        5.3.1 創(chuàng)建虛擬樣機實體模型
        5.3.2 創(chuàng)建混聯(lián)機器人幾何約束模型
    5.4 運動學仿真分析
    5.5 靜力學仿真分析
        5.5.1 2RPU/SPR并聯(lián)機構的靜力學仿真分析
        5.5.2 2RPU/SPR+R+P混聯(lián)機器人靜力學仿真分析
    5.6 動力學仿真分析
    5.7 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝



本文編號：3862861