針對并聯(lián)裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、動力學(xué)模型的高度耦合性和非線性問題,以一種并聯(lián)太陽跟蹤裝置為研究對象,對其機構(gòu)運動特點和逆運動學(xué)進行了分析,基于U-K理論提出一種應(yīng)用于并聯(lián)機構(gòu)的拉格朗日法和U-K理論相結(jié)合的動力學(xué)建模方法。首先,運用拉格朗日法求解了并聯(lián)機構(gòu)各支鏈的動力學(xué)模型;其次,考慮并聯(lián)機構(gòu)支鏈對動平臺的約束關(guān)系,利用層級堆聚思想,在不引入拉格朗日乘子的情況下建立了跟蹤裝置的基于約束的動力學(xué)模型;最后,利用MATLAB和ADAMS聯(lián)合仿真對所建立的動力學(xué)模型進行了求解和驗證。結(jié)果表明理論計算與仿真分析的一致性。 

【文章來源】：機械科學(xué)與技術(shù). 2020,39(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

并聯(lián)跟蹤裝置示意圖

圖2 支鏈結(jié)構(gòu)簡圖

將三維機構(gòu)模型導(dǎo)入ADAMS并添加約束,該裝置的初始狀態(tài)為θ1=θ3=-12°,θ2=12°,動平臺的位置為Cp=(0,0,0.095),動平臺姿態(tài)角度為α=β=γ=0。如圖3所示,為動平臺添加【General Point Motion】進行逆動力學(xué)仿真,設(shè)置動平臺的3個位置參數(shù)為:Z=0.1,α=0.3sin5t,β=0.2sin3t,仿真時間設(shè)置為5 s。采用跟蹤裝置在ADAMS中設(shè)置的初始狀態(tài)參數(shù),在MATLAB中對3.1節(jié)動力學(xué)模型進行理論計算,得到θi角位移和τaci的計算如圖4和圖5所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]多連桿麥弗遜懸架運動分析與參數(shù)優(yōu)化[J]. 舒紅宇,周成,張富森.  機械科學(xué)與技術(shù). 2018(10)
[2]起落架擺振多體動力學(xué)建模及其在擺振飛行試驗中的應(yīng)用[J]. 謝帥,舒成輝,賈天嬌,汪文君.  機械科學(xué)與技術(shù). 2018(01)
[3]新型完全各向同性移動并聯(lián)機器人的動力學(xué)分析與仿真[J]. 張彥斌,王增輝,何強,趙浥夫,丁丁.  機械傳動. 2017(10)
[4]直線驅(qū)動型并聯(lián)機器人反向動力學(xué)分析與驗證[J]. 吳超宇,錢小吾,余偉,于今,程敏.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2017(12)
[5]基于拉格朗日乘子法的Delta并聯(lián)機器人簡化剛體動力學(xué)建模方法[J]. 王剛,劉延杰,吳明月,韓海軍.  機械與電子. 2015(07)
[6]基于Lagrange方法的3-PRS并聯(lián)機構(gòu)動力學(xué)分析[J]. 趙俊偉,李雪鋒,陳國強.  機械設(shè)計與研究. 2015(02)
[7]應(yīng)用Udwadia-Kalaba理論對開普勒定律的研究[J]. 甄圣超,趙韓,黃康,夏暉,CHEN YeHwa.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2014(01)
[8]一種六輸入三自由度并聯(lián)平臺機構(gòu)分析[J]. 苑飛虎,趙鐵石,劉曉,耿明超,陳宇航,殷晶晶.  機器人. 2013(04)

碩士論文
[1]3-DOF并聯(lián)跟蹤機構(gòu)性能分析與運動控制研究[D]. 袁小龍.蘭州理工大學(xué) 2018
[2]基于Tau并聯(lián)機器人的動力學(xué)及視覺伺服研究[D]. 洪健.合肥工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3365864