發(fā)布時(shí)間：2017-04-29 19:10

  本文關(guān)鍵詞：3-PUPU 并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)是Stewart平臺(tái)的一種衍生機(jī)構(gòu),它具有并聯(lián)機(jī)構(gòu)的精度高、誤差不累計(jì)、剛度更大等優(yōu)點(diǎn),同時(shí),該構(gòu)型具備可提供純轉(zhuǎn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)學(xué)簡(jiǎn)單、可直觀預(yù)測(cè)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)等特性,被廣泛應(yīng)用到正骨醫(yī)療器械和低頻率,低震動(dòng)的高精度探測(cè)機(jī)器人等方面。目前,3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的研究還比較少,本文將對(duì)此構(gòu)型的運(yùn)動(dòng)性能進(jìn)行研究。構(gòu)型綜合中,由于自由度較多的空間機(jī)構(gòu)構(gòu)型綜合極度復(fù)雜,因而本文主要對(duì)3-PUPU兩級(jí)運(yùn)動(dòng)單元UPU、PUU對(duì)應(yīng)的平面并聯(lián)機(jī)構(gòu)單鏈RPR、PRR進(jìn)行研究,選取由P和R組成的所有三副鏈中的RRR鏈驗(yàn)證了構(gòu)型綜合正確性,并且,通過(guò)仿真結(jié)果驗(yàn)證了3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型優(yōu)越性。本文重點(diǎn)在于3-PUPU型并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間研究和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析。由于3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)正解求解困難,但反解簡(jiǎn)單,本文采用運(yùn)動(dòng)學(xué)反解求解。采用型模擬合法和型模解析法對(duì)虎克鉸的工作空間進(jìn)行了研究,提供了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的虎克鉸轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制條件;通過(guò)運(yùn)動(dòng)中連桿干涉的研究,為連桿尺寸的設(shè)計(jì)提供了約束條件;用幾何方法,求解出運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解后,結(jié)合Matlab軟件求解出3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間,分析發(fā)現(xiàn)本構(gòu)型工作空間外形規(guī)則,覆蓋面積大;通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真發(fā)現(xiàn)執(zhí)行末端在工作空間內(nèi)的靈活性很高。通過(guò)ADAMS,用正運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,得出執(zhí)行末端運(yùn)動(dòng)性能分析圖;用反運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真得出驅(qū)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)性能分析圖。通過(guò)對(duì)圖形的分析,發(fā)現(xiàn)執(zhí)行末端和驅(qū)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)性能優(yōu)越,速度、加速度、角速度、角加速度變化平緩,未發(fā)生突變,而且數(shù)值范圍合理,說(shuō)明此構(gòu)型的運(yùn)動(dòng)學(xué)性能較高。通過(guò)本文的研究,對(duì)3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)正逆解、構(gòu)型綜合、工作空間以及運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)本構(gòu)型的優(yōu)越性能,為進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：3-PUPU 構(gòu)型綜合 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 工作空間 仿真分析
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH112
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-21
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的起源于發(fā)展12-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型綜合的研究與分析14-15
• 1.3.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析現(xiàn)狀15
• 1.3.3 國(guó)內(nèi)外并聯(lián)機(jī)構(gòu)應(yīng)用現(xiàn)狀15-16
• 1.4 六自由度 3-PUPU型并聯(lián)機(jī)構(gòu)的研究16-20
• 1.4.1 選題靈感16-17
• 1.4.2 選題目的17-18
• 1.4.3 研究?jī)?nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新18-20
• 1.5 本章小結(jié)20-21
• 2 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型綜合21-34
• 2.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的分類21-22
• 2.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的構(gòu)型綜合22-25
• 2.3 運(yùn)動(dòng)鏈的型綜合25-31
• 2.3.1 三約束運(yùn)動(dòng)鏈的構(gòu)型綜合25-26
• 2.3.2 雙約束運(yùn)動(dòng)鏈的構(gòu)型綜合26-28
• 2.3.3 單約束運(yùn)動(dòng)鏈構(gòu)型綜合28-30
• 2.3.4 零約束運(yùn)動(dòng)鏈構(gòu)型綜合30-31
• 2.4 型綜合的驗(yàn)證31-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 3 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析34-53
• 3.1 該機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析數(shù)學(xué)方法34-35
• 3.2 對(duì) 3-PUPU機(jī)構(gòu)的描述和自由度分析35-40
• 3.2.1 對(duì) 3-PUPU機(jī)構(gòu)的描述35-39
• 3.2.2 構(gòu)型自由度分析39-40
• 3.3 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析40-49
• 3.3.1 剛體位置描述40-41
• 3.3.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)基本方程41-49
• 3.4 3-PUPU機(jī)構(gòu)速度、加速度分析49-51
• 3.4.1 雅可比矩陣49-50
• 3.4.2 速度、加速度分析50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-53
• 4 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間計(jì)算53-72
• 4.1 引言53-55
• 4.2 影響 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間的因素55-59
• 4.2.1 連桿桿長(zhǎng)的限制55-56
• 4.2.2 運(yùn)動(dòng)副轉(zhuǎn)角的限制56-58
• 4.2.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)連桿的干涉58-59
• 4.3 工作空間的計(jì)算方法59-60
• 4.4 計(jì)算 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間60-71
• 4.4.1 胡克鉸工作空間研究與應(yīng)用60-67
• 4.4.2 3-PUPU型并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間整體求解67-71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 5 3-PUPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)的參數(shù)研究與仿真72-81
• 5.1 引言72-73
• 5.2 3-PUPU型并聯(lián)機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)73-74
• 5.2.1 建模73
• 5.2.2 創(chuàng)建虛擬樣機(jī)幾何約束73-74
• 5.3 構(gòu)型的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析74-80
• 5.4 本章小結(jié)80-81
• 6 總結(jié)與展望81-83
• 6.1 工作總結(jié)81-82
• 6.2 工作展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-88
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果88-89
• 發(fā)表文章88
• 其它成果88-89
• 致謝89-90

【參考文獻(xiàn)】

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6 沈惠平;尹洪波;王振;黃濤;李菊;鄧嘉鳴;楊廷力;;基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析的求解6-SPS并聯(lián)機(jī)構(gòu)位置正解的研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年21期

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10 王庚祥;原大寧;劉宏昭;吳現(xiàn)衛(wèi);;空間4-SPS/CU并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2012年03期

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 徐晗;平面3-RRR并聯(lián)定位平臺(tái)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年

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  本文關(guān)鍵詞：3-PUPU 并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：335441