三自由度并联机构的平行机机械CAD图纸设计.doc

充值下载即送 CAD 图纸, QQ 36396305 摘要文中从运动副分析入手,对一种运动解耦的三自由度并联机构进行了构型研究, 该机构由三个正交分布的支链组成,且机构的运动副均为转动副,构成了机构动平台 x、 y、 z三个方向的平动解耦;在机构构型研究的基础上,对其进行了运动学分析, 推导出了该并联机构的运动学正反解,分析了机构输入/输出的速度和加速度等,验证了该机构运动解耦的特性。这对该机构的动力学分析、控制策略、机构设计和轨迹规划等方面的研究,具有一定的理论意义。关键词: 三自由度并联机构;构型;运动学; 充值下载即送 CAD 图纸, QQ 36396305 Abstract The motion analysis, three degree offreedom parallel mechanism ofakind ofdecoupling motion isresearch, which consists ofthree orthogonal distribution chain, kinematic pair and the mechanism are rotational joints, constitute the mechanism oftranslational decoupling dynamic platform x,y, Zthree direction; onthe basis ofresearch onconfiguration mechanism, analyzing its kinematics, derived the kinematics and inverse solutions ofthe parallel mechanism, analyzed the mechanism ofinput /output speed and acceleration, verify the characteristics ofthe mechanism motion decoupling. The dynamic analysis ofthe mechanism, control strategy, research ofmechanism design and path planning, has the certain theory significance. Keywords: three degree offreedom parallel mechanism kinematics; configuration; 充值下载即送 CAD 图纸, QQ 36396305 第一章引言 并联机器人的出现及特点并联机器人是一类全新的机器人,它具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,与目前广泛应用的串联式机器人在应用上构成互补关系,在新的历史阶段中,并联机器人还将有更为广泛的应用。它可以作为航天上的对接器、航海上的潜艇救援对接器;工业上可以作为大件的装配机器人、精密操作的微动器;可以在汽车总装线上自动安装车轮部件;另外,医用机器人,天文望远镜等都利用了并联技术。并联机器人与已经用的很好、很广泛的串联机器人相比往往使人感到它并不适合用作机器人,它没有那么大的活动空间,它活动上平台远远不如串联机器人手部来得灵活。的确这种 6-TPS 结构的并联机构其工作空间只是一个厚度不大的蘑菇形空间, 位于机构的上方,而表示灵活度的末端件 3维转动的活动范围一般只在 60°上下,角度最大也达不到±90°。可是和世界上任何事物一样都是一分为二的,若用并联式的优点比串联式的缺点,也同样令人吃惊。首先,并联式结构其末端件上平台同时经由 6根杆支承,与串联的悬臂梁相比,刚度大多了,而且结构稳定;第二,由于刚度大, 并联式较串联式在相同的自重或体积下有高得多的承载能力;第三,串联式末端件上的误差是各个关节误差的积累和放大,因而误差大而精度低,并联式没有那样的积累和放大关系,误差小而精度高;第四,串联式机器人的驱动电动机及传动系统大都放在运动着的大小臂上,增加了系统的惯性,恶化了动力性能,而并联式则很容易将电动机置于机座上,减小了运动负荷;第五,在位置求解上,串联机构正解容易,但反解十分困难,而并联机构正解困难反解却非常容易。由于机器人的在线实时计算是要计算反解的,这就对串联式十分不利,而并联式却容易实现。由于串联、并联在结构上和性能特点上的对偶关系,串联、并联之间在应用上不是替代作用而是互补关系,且并联机器人有它的特殊应用领域。因此可以说并联机构的出现,扩大了机器人的应用范围。 并联机器人机构的定义充值下载即送 CAD