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3-RPS并联机器人及其变型2-RPS+PSR并联机器人运动学性能研究

作　者: 周仁和
导　师: 李开明
学　校: 南京理工大学
专　业: 兵器发射理论与技术
关键词: 少自由度并联机器人逆解工作空间运动学性能
分类号: TP242
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 242次
引　用: 3次
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内容摘要

欠秩少自由度并联机器人运动学性能研究是目前并联机器人机构理论研究与应用的热点与难点。本文基于某军用装置工程实际需要，首先对一种3-RPS并联机器人的变型2-RPS+PSR并联运载平台机器人进行了构型设计；然后分析了基于3-RPS并联机器人逆解数学模型的3-RPS并联机器人的工作空间以及运动学性能；基于2-RPS+PSR并联机器人逆解数学模型，利用数值法，采用输入穷举迭代搜索法，对其进行工作空间仿真分析，得到了其工作空间与输出的变化规律，通过计算仿真，详细讨论了各影响参数对工作空间的影响；利用逆解数学模型，进行了运动学数值计算仿真分析，得出了位移、速度与加速度的变化规律。最终得出一些规律性的、对某军用工程装备优化设计有参考价值的结论。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
1 绪论  7-15
  1.1 并联机器人的发展、特点及应用  7-9
  1.2 国内外并联机器人理论研究现状  9-13
    1.2.1 并联机器人的研究范围  9-12
      1.2.1.1 机构学与运动学分析  9-12
      1.2.1.2 动力学与控制策略  12
    1.2.2 并联机器人的研究展望  12-13
  1.3 本文的主要研究工作  13-15
2 3-RPS和2-RPS+PSR并联机器人理论基础  15-24
  2.1 空间并联机构理论基础  15-20
    2.1.1 空间机构的组成元素  15
    2.1.2 并联机构基本概念  15-17
    2.1.3 并联机构数学基础  17-18
    2.1.4 典型的并联机构  18-20
  2.2 2-RPS+PSR并联机器人的提出背景  20
  2.3 2-RPS+PSR并联机器人构型设计  20-21
  2.4 并联机器人的结构参数定义及三维实体建模  21
  2.5 3-RPS和2-RPS+PSR并联机构自由度计算  21-23
  2.6 本章小结  23-24
3 3-RPS并联机器人运动学数值分析及计算仿真  24-39
  3.1 3-RPS并联机器人坐标系的建立和姿态描述  24-25
  3.2 3-RPS并联机器人位置分析—反解  25-27
  3.3 3-RPS并联机器人位置正解  27-28
  3.4 3-RPS并联机器人工作空间研究  28-31
    3.4.1 影响并联机构工作空间的因素  28-29
    3.4.2 3-RPS并联机构工作空间的确定方法  29-31
  3.5 3-RPS并联机器人运动学分析  31-38
    3.5.1 速度求解  31-33
    3.5.2 加速度求解  33-38
  3.6 本章小结  38-39
4 2-RPS+PSR并联机器人工作空间分析及计算仿真  39-53
  4.1 2-RPS+PSR并联机器人反解数学模型  39-42
  4.2 2-RPS+PSR并联机器人的正解  42
  4.3 2-RPS+PSR并联机器人工作空间研究  42-52
    4.3.1 影响2-RPS+PSR并联机构工作空间的因素  42-43
    4.3.2 2-RPS+PSR并联机构工作空间的确定方法  43-45
    4.3.3 2-RPS+PSR并联机构工作空间计算仿真与分析  45-52
  4.4 本章小结  52-53
5 2-RPS+PSR并联机器人运动学分析及仿真  53-65
  5.1 2-RPS+PSR并联机器人运动学模型的建立  53-57
  5.2 运动学数值计算及分析  57-64
  5.3 本章小结  64-65
6 结束语  65-67
致谢  67-68
参考文献  68-71

3-RPS并联机器人及其变型2-RPS+PSR并联机器人运动学性能研究

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