一種新型4自由度并聯(lián)機(jī)器人設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).pdf

1、論文密切結(jié)合食品、醫(yī)藥、電子、輕工等領(lǐng)域自動(dòng)化生產(chǎn)線高速輕載搬運(yùn)作業(yè)需求，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一種基于新型動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)的4自由度高速并聯(lián)機(jī)器人。在運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，論文重點(diǎn)研究了該機(jī)器人的動(dòng)力尺度優(yōu)化方法，并開(kāi)展了樣機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)等研究工作。全文取得如下成果:
　　在動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，提出一種利用雙螺旋齒輪傳動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行器轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)。與同類機(jī)器人動(dòng)平臺(tái)相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕和剛性高的特點(diǎn)，特別是雙螺

2、旋齒輪差動(dòng)傳動(dòng)方式可顯著提升該機(jī)器人的角度定位精度。
　　在尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，在運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)慣性項(xiàng)和速度項(xiàng)對(duì)單支鏈關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力矩的貢獻(xiàn)構(gòu)建出兩類剛體動(dòng)力學(xué)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，以鏈內(nèi)和鏈間壓力角為約束條件，剛體動(dòng)力學(xué)性能指標(biāo)為目標(biāo)函數(shù)，開(kāi)展了高速并聯(lián)機(jī)器人動(dòng)力尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證了機(jī)器人在作業(yè)空間中獲得優(yōu)良的運(yùn)動(dòng)學(xué)和剛體動(dòng)力學(xué)性能。
　　在控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面，以DTP7-P示教器為人機(jī)界面，多軸運(yùn)動(dòng)控制器PMACcli