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起也针匙泣计日期:纠口年/月多日日强:枷/。年‘只;学位论文使用授权声明原创性声明缩印或者其他复制手段保存论文和汇编学位论文。本人离校后发表、使用学位本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本文在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,‘均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者:本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品,‘知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学问论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索,可以采用影印、论文或与该学位论文直接相关的学术论文成果时,第一署名单位仍然是郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。
摘要随着工业机器人对机构运行速度、精度和刚度要求的不断提高,并联机构日益得到了广泛的关注。然而并联机构也有其缺点:由于并联机构杆件之间的耦合作用,其运动学和动力学解可能较为复杂。为了避开这些缺点,少自由度并联机构凭借其简单的、解耦的运动学解逐渐开始得到普遍关注。本文的研究对象为正交三自由度并联机构,它是一种三平移自由度的并联机构。该机构由运动平台、三个支链和固定平台组成,运动平台和固定平台通过三个支链相连,三个支链两两正交。每一支链由一个圆柱关节和两个个转动关节组成,这三个关节的轴线互相平行。首先基于螺旋理论,十分简单的得到了机构的自由度。然后分别考虑了把转动关节和移动关节作为驱动关节时机构的运动学解和奇异性。转动关节作为驱动时,其位置正解是一个八次多项式的解,并且在其工作空间中有较多的奇异点。而移动关节作为驱动时,并联机构输入和输出是同步的,也就说,其运动学矩阵是单位矩阵。所以在后面的分析与样机制造中,都选择移动关节作为驱动。此外,还对机构进行了简单的静力学分析。针对每一个支链,,可以计算得到支链之间的耦合力。然后根据达朗贝尔原理,推导出机构在各个方向上的动力学方程。在软件中建立机构的简单模型并在模块中进行运动仿真。通过仿真结果与动力学方程计算结果的比较,可以看出两种方法一致性与准确性。并且总结出影响机构动力学性能的主要因素是支链的质量、惯性张量和速度。基于上述的分析结果,设计制造了正交三自由度并联机构的样机模型,此样机由伺服电机驱动并由实现运动控制。关键词:并联机构自由度运动学动力学仿真项目资助:河南省教育厅自然科学基金项目蝗杂啥炔⒘;构的动力学分析与控制’
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目录图和附表清单⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一甐髀邸摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯蝗杂啥炔⒘;乖硕Х治觥蝗杂啥炔⒘;苟ρХ治觥并联机器人的发展及应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.选题的目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯本文的研究内容⋯⋯正交三自由度并联机构描述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯正交三自由度并联机构自由度计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯机构运动学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.................⋯.......................................⋯..........................................⋯⋯⋯⋯.
杓朴胧笛椤个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一崧塾胝雇参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.坐标变换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯连杆运动的传递⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯耦合力的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.动力学方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.动力学仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.运动控制方案设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.机械结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本