兩自由度轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)是并聯(lián)機構(gòu)的重要類型之一,其適用于醫(yī)療器械、衛(wèi)星天線隨動裝置、仿生關(guān)節(jié)等需要空間姿態(tài)調(diào)整的領(lǐng)域。為解決一般并聯(lián)機器人機構(gòu)具有強運動學(xué)耦合性問題,論文在國家自然科學(xué)基金（50905055）的資助下,深入系統(tǒng)地研究了無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)的型綜合方法,并分析了新型RR-RURU機構(gòu)的運動學(xué)、動力學(xué)和運動性能等方面內(nèi)容。提出一種無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)型綜合的系統(tǒng)方法。基于驅(qū)動力螺旋理論建立了無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)輸入-輸出運動間的數(shù)學(xué)模型;分析了機構(gòu)的運動輸出特性與分支主動副通過運動鏈施加到動平臺上的驅(qū)動力螺旋之間的內(nèi)在關(guān)系;按照雅可比矩陣為對角陣的條件確定出分支驅(qū)動力螺旋和主動運動螺旋的形式,再根據(jù)驅(qū)動力螺旋與同一分支中除主動運動螺旋外的其他運動螺旋互易積恒等于零的特性,確定出所有可行的非主動運動螺旋;建立了分支運動鏈型綜合步驟,實現(xiàn)了具有預(yù)期運動特性的并聯(lián)機器人機構(gòu)型綜合。對新型RR-RURU型并聯(lián)機器人機構(gòu)進行運動學(xué)與動力學(xué)分析。利用螺旋理論對機構(gòu)進行運動輸出特性分析和自由度計算。根據(jù)機構(gòu)的幾何特征及姿態(tài)變換矩陣,推導(dǎo)出機構(gòu)動平臺的姿態(tài)方程和角速度... 

【文章來源】：河南科技大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號表
第1章 緒論
    1.1 論文研究背景與研究意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 并聯(lián)機器人機構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用
        1.2.1 并聯(lián)機器人機構(gòu)的定義與分類
        1.2.2 并聯(lián)機器人機構(gòu)的應(yīng)用
    1.3 無耦合并聯(lián)機器人機構(gòu)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 無耦合并聯(lián)機器人機構(gòu)的定義與特點
        1.3.2 無耦合并聯(lián)機器人機構(gòu)型綜合方法研究現(xiàn)狀
    1.4 并聯(lián)機器人機構(gòu)運動學(xué)與動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 運動學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.4.2 動力學(xué)分析
    1.5 并聯(lián)機器人機構(gòu)性能分析研究現(xiàn)狀
        1.5.1 奇異性分析
        1.5.2 工作空間與靈巧性分析
        1.5.3 尺度綜合
    1.6 論文主要研究工作與研究內(nèi)容
第2章 無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)型綜合方法
    2.1 引言
    2.2 理論基礎(chǔ)
        2.2.1 螺旋
        2.2.2 互易螺旋
        2.2.3 分支驅(qū)動力螺旋
        2.2.4 螺旋的相關(guān)性
    2.3 機構(gòu)運動輸出特性與分支驅(qū)動力螺旋
    2.4 無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)輸入-輸出的數(shù)學(xué)模型
    2.5 無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)分支運動鏈的結(jié)構(gòu)綜合
        2.5.1 分支運動鏈的結(jié)構(gòu)綜合方法
        2.5.2 第一條分支運動鏈的結(jié)構(gòu)綜合
        2.5.3 第二條分支運動鏈的結(jié)構(gòu)綜合
    2.6 無耦合兩轉(zhuǎn)動并聯(lián)機器人機構(gòu)的構(gòu)型綜合
    2.7 本章小結(jié)
第3章 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)運動學(xué)與動力學(xué)分析
    3.1 引言
    3.2 新型RR-RURU機構(gòu)的運動輸出特性分析
        3.2.1 機器人機構(gòu)的結(jié)構(gòu)描述
        3.2.2 機器人機構(gòu)的運動輸出特性分析
    3.3 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的運動學(xué)分析
        3.3.1 機器人機構(gòu)的姿態(tài)分析
        3.3.2 機器人機構(gòu)的角速度建模
        3.3.3 機器人機構(gòu)的各向同性設(shè)計
    3.4 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的動力學(xué)分析
    3.5 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的仿真分析
        3.5.1 仿真預(yù)處理
        3.5.2 機器人機構(gòu)的運動學(xué)仿真
        3.5.3 機器人機構(gòu)的動力學(xué)仿真
    3.6 本章小結(jié)
第4章 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)運動性能分析
    4.1 引言
    4.2 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的奇異性分析
        4.2.1 分支運動奇異
        4.2.2 驅(qū)動奇異
        4.2.3 約束奇異
    4.3 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的靈巧性分析
    4.4 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的姿態(tài)空間分析
        4.4.1 可達姿態(tài)空間
        4.4.2 實際姿態(tài)空間
    4.5 本章小結(jié)
第5章 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的尺度綜合及其應(yīng)用實例
    5.1 引言
    5.2 RR-RURU并聯(lián)機器人機構(gòu)的尺度綜合
        5.2.1 尺度參數(shù)對姿態(tài)空間的影響
        5.2.2 建立目標優(yōu)化函數(shù)
        5.2.3 確定優(yōu)化約束條件
        5.2.4 優(yōu)化算例
    5.3 新型并聯(lián)式踝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人的設(shè)計與分析
        5.3.1 新型并聯(lián)式踝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人的設(shè)計
        5.3.2 數(shù)據(jù)分析建模
        5.3.3 虛擬樣機仿真分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：2959506