文档介绍：燕山大学硕士学位论文球面2-DOF冗余驱动并联机器人机构的优化设计及动力学研究姓名:牛跃伟申请学位级别:硕士专业:机械电子工程指导教师:张立杰20070401摘要球面2-DOF并联机器人具有结构简单、控制方便和造价低等特点,有着重要的应用前景和开发价值。由于冗余驱动可以改善并联机器人的性能,所以球面2-DOF冗余驱动并联机器人可以更好地完成球面2-DOF5R并联机器人的工作任务。本文以球面2-DOF冗余驱动并联机器人机构为研究对象,进行了运动学优化设计和动力学分析。本文首先对球面2-DOF冗余驱动并联机器人进行运动学分析,根据机构约束方程,建立了逆向雅可比矩阵;,对机构奇异位形进行分类,推导了奇异发生的数学判别条件。利用设计空间,研究了机器人机构的工作空间面积、灵巧度、承载能力、速度和刚度等全域性能指标,在此基础上提出百分位性能指标的概念,,对机构尺寸参数进行优化,并给出了几个优化设计实例。:结合拉格朗日方程和拉格朗日一达朗伯方程对球面2-DOF冗余驱动并联机器入机构进行动力学分析,建立该机器人的动力学数学模型。编写球面2-DOF冗余驱动并联机器人逆向动力学仿真运动程序,规划了一组典型运动,得到驱动关节的运动状态,同时根据该并联机器人的动力学数学模型,得到驱动关节的力矩变化曲线。,最后以ADAMS为平台,对机构进行运动学仿真。关键词冗余驱动;2-DOF:球面机器人;并联机构;奇异位形;百分位性能指标;优化设计;动力学分析燕山大学工学硕士学位论文AbstractSphedcal2-DOFparallelmanipulatorhasmanyadvantages,suchas,simplemechanism,lowcostinmanufacturing,,,,kinematicarestudied,,singularityofthismanipulatorisinvestigated,,-DOFparallelmanipulatorwithactuationredundancyissetupbyLagrangeequationandLagrange-D’Alembert’,throughtheprogramoperation,th