并联机构

并联机器人机构构型创新设计研究汪劲松.关立文.王立平.李铁民.

提出一种并联机器人机构构型创新设计新方法——桁架推演法,该方法包括三个主要步骤:根据具体设计需求选择自由度为0的并联机构桁架,并选择适当的推演规则;在一定的约束条件下对桁架进行推演;对推演结果分析、判断和决策,得到新并联机构构型。最后举例说明了桁架和推演规则等对并联机器人机构构型创新设计具有决定性影响的关键技术问题。

MATLAB 在并联机器人机构仿真中的应用

运用Matlab语言给出了平面3RRR并联机构三维仿真实体模型的简单画法及三维实体模型的运动仿真,同时又运用微分法和影响系数两种算法仿真了机构的速度及加速度曲线,最后从仿真图中直接分析了机构的奇异位型点,并说明了文献[7]中运用新的性能分析方法所得出的机构尺寸变化对机构性能影响的结论的实用性。这充分展现了Matlab的科学计算可视化技术在机器人领域的应用及发展前景。

一种6-6UHU并联机器人的设计和实验研究

研制了一种新型结构的大工作空间6 6UHU并联机器人。通过对虎克铰摆角极限对机器人工作空间的影响研究,在机构设计上解决了杆间干涉和下关节极限问题,简化了干涉检测算法,降低了运动控制算法的复杂性,并且增大了工作空间。研制出基于DSP的多轴控制器PMAC卡的交流伺服电机控制系统和实验系统,并进行了实验。给出了不同姿态下该机器人的工作空间分析。仿真数据和实验结果表明,所研制的新型6 6UHU 并联机器人,结构精巧,工作空间大,动平台的倾斜角达到4 5°;同时具有高刚度、高精度、操作性能好等特点。干涉防护系统能保证机器人在大工作空间机动运行情况

3转动1移动并联机器人机构的结构综合

房海蓉.方跃法.胡明.

利用螺旋和反螺旋之间的互易关系,分析了给定机构运动自由度与支链约束之间的关系,提出了基于螺旋理论的4自由度并联机器人机构结构综合的一种方法.据此构造了3转动1移动4自由度并联机器人机构的可能支链类型,列举了多种新型对称机构和非对称机构.所提方法对其它少自由度并联机器人机构的结构综合具有普遍意义.

并联机构激光加工系统创新设计

孙会来.林树忠.李洪来.高铁红.

提出了一种新型的两自由度并联平动机构 ,并将其成功的应用到YAG激光加工平台当中。介绍了激光加工平台的组成及控制系统组成 ,同时还分析计算了该并联实验平台的自由度 ,推导建立了该机构的位置正、反解和速度解方程 ,给出了机构的工作空间分析及其雅可比矩阵 ,为激光加工平台提供了设计和控制的理论依据。经技术实施表明该新型加工平台具有结构简单、控制容易、作业空间大及可实现两维任意图形的加工等特点

新型6-HTRT并联机器人影响系数的求解

影响系数在机器人运动学及动力学分析中占有重要的地位 ,特别是高速运转时 ,二阶影响系数的影响更不可忽略。本文在求解一阶影响系数的基础上给出了求解新型 6 HTRT并联机器人二阶影响系数的通用方法 ,为该型号机器人基于影响系数的运动学、动力学深入求解和机构性能分析奠定了基础

并联机器人技术分析及展望

近年来并联机器人的发展已成为机器人研究领域的热点之一 ,在某些方面它具有串联结构所无法相比的优点 ,因而扩大了机器人领域的应用范围。本文对并联机器人机构学、运动学、系统控制策略等关键技术做了概括性分析 ,同时还介绍了两种新型虎克铰链模型 ,为高精度并联机构的设计提供了有利条件。另外文中对并联机构研究的热点问题做了详细分析并提供了新的解决方向 ,如高精度点位控制策略、误差分析与补偿等。最后对目前并联机构的应用及发展趋势进行了阐述 ,并指出了我国现阶段并联机构产业化中存在的一些问题与挑战

5自由度并联机器人设计方法

本论文以螺旋理论为基础 ,提出一种系统的结构综合方法 .根据各条支链对运动平台所提供的反螺旋约束的线性关系 ,研究了构成五自由度并联机器人机构的各条支链所有可能的运动副组合以及它们的空间几

何条件 .利用这一方法 ,设计出一组结构对称的五自由度并联机器人

3-PU~*U~*型平动并联机构的运动学分

吴光中.李剑锋.费仁元.刘德忠.管长乐.杨小勇.

研究 3-PU U 型平动并联机构的运动学分析问题。通过将该机构简化成运动等效的机构模型 ,得到其位置逆解公式及描述机构输入与输出速度关系的逆雅可比 ,并进一步对 3-PU U 并联机构作业空间的几何性质、机构的运动灵活性进行了分析 ,给出了尺度参数变化对机构作业空间及运动灵活性的影响规律。分析表明 ,该机构具有几何形状规则的作业空间及较好的运动灵活性 ,是一种较为理想的实现三移动操作的并联机构选型

在运动反解的情况下,用搜索杆件干涉,铰链限制,主动件运动范围来求解工作空间,然后选取不同的参数比较各个参数对工作空间的直径及高度的影响(注:是直接在delta机型基础上更改)

基于差动机构的五连杆式人机合作机器人的动力学分析

张立勋.路敦民.王岚.沈锦华.R.Bernhardt.

介绍了一种基于差动机构的新型CVT(连续变速传动机构 ) ,通过CVT之间的不同耦合方法 ,构成了并联式和串联式人机合作机器人 .分析了基于差动机构的人机合作机器人的工作原理 ,建立了差动机构的动力学模型 .以五连杆式人机合作机器人为研究对象 ,分别建立了串联式和并联式人机合作机器人的动力学模型 .

二平动自由度高速轻型并联机械手控制技术研究

李占贤.黄田.梅江平.

研究一种二平动自由度高速、轻型并联机械手的控制技术.针对这类机构的结构特点,利用虚位移原理和矩阵奇异值理论,估算出主动关节负载惯量随位形变化的规律.在此基础上,构建了单轴误差反馈控制系统,并通过计算机仿真预估出定增益PID调节器的参数.最后,通过实验验证了参数整定方法的正确性和有效性.

结构解耦6-PSS并联微操作平台的研究与开发

张建军.高峰.金振林.范顺成.

利用并联微操作机构的构型原理,提出了结构解耦6- PSS并联微操作平台新机构,描述了微操作平台的运动学模型、静刚度模型、一体化结构模型、几何误差模型和标定策略,研制了微操作平台样机,给出了其测试结果。研究表明,该并联微操作平台的结构解耦及一体化结构是成功开发的关键,为微操作平台机构构型和结构设计提供了新思路。

面向光纤作业的精密并联机器人系统研制

张秀峰.孙立宁.荣伟彬.

研制出了面向光纤作业的精密并联机器人,它是一种六自由度、高精度的新型定位系统。介绍了该机器人结构的设计特点、工作原理及由伺服电机控制的半闭环控制系统,并给出了该机构的控制方法。同时还设计了一种新型虎克铰链,它能有效地减小因接触变形而产生的误差。另外由于借助了DSP技术,很好地解决了机构运动学反解的实时计算问题。最后给出了在不同姿态下,并联机器人工作空间边界的仿真图及机构重复度测试的结果。仿真和实验结果表明,该精密并联机器人具有工作空间大、系统控制精度高、机构重复精度高等优点。

运动物体上三点速度关系及其应用

黄真.李艳文.郭希娟.高峰.

讨论做空间运动的物体上不在同一直线上的三点的速度关系,提出物体上三点的速度能确定一个物体的螺旋运动的充分必要条件是物体上不在同一直线的三点的速度在此三点决定的平面上的三条法线交于一点。这充要条件对于分析并联机器人的一般线性丛奇异在空间的分布起到关键性的作用

多功能模块化串并联机床结构的研究

在分析当前机床技术发展趋势的基础上 ,提出了一种新型模块化串并联机床结构 ,机床主运动的实现采用并联机构 ,工件的进给运动由串联机构实现。研究了机床主运动模块平面二自由度机构的运动特性 ,给