可調機構是隨著機構學不斷發(fā)展而產生的一類創(chuàng)新機構,是傳統機構與現代應用技術相結合的產物,具有廣闊的應用前景。與傳統機構相比,可調機構的優(yōu)點是具有一定的柔性,能有效地完成多任務,其靈活性介于傳統機構和機器人之間。與機器人相比,可調機構具有可靠性高、精度好、易操作和維護、能耗少、成本低廉等優(yōu)點。本文對可調機構相關理論進行了研究,涉及可調機構的綜合、平面閉鏈機構和并聯機構的動力學建模、基于虛擬樣機進行新型并聯機床的研究等。 引入進化計算實現了多任務可調機構的優(yōu)化綜合,有效地解決了傳統優(yōu)化方法易陷入局部最優(yōu)解的問題。為了提高算法的尋優(yōu)性能,對進化計算進行改進,提出一種根據個體適應度自適應性調節(jié)變異率和變異量的方法。以平面四桿機構的剛體導引綜合和平面六桿機構的函數綜合為例闡述了這一方法。 提出了基于構件子模型建立桿長和慣性參數可變的平面閉鏈機構動力學解析模型的方法,并基于子動力學模型構造了動力學并行算法。通過將機構拆解為單個構件,并分別建立針對單個構件的子動力學模型,計算其相應的驅動力/矩,然后疊加得到機構總的驅動力/矩。解析模型通過離線生成,并提出了各子模型矩陣元素實時代碼的優(yōu)化方法。該法有利于分析機構動力學特性并建立高效的動力學并行算法。由于動力學模型的離線建立和優(yōu)化以及采用了并行計算,大大減少了在線計算時間,為機構的實時控制提供了有利條件。 應用虛功原理和達朗伯原理建立了6-SPS并聯機器人的動力學模型。通過
【學位單位】：四川大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：TH112
【部分圖文】：

第三章 基于進化計算的多任務可調機構綜合按照戚貝謝夫精確點法對每個任務分別選取 20 個離散點，通過一系列變換可得到對應輸入轉角ijφ 和輸出轉角ijψ ，并依照文中方法建立初始機構的優(yōu)化模型，設計變量為 {,,,}141425X = llll，應用進化計算得到的初始機構設計變量值如下：0.10011l =， 0.743841l =， 0.533442l =，0.19375l=初始機構只能近似實現對應轉角關系，存在一定誤差，其輸出轉角的實際誤差曲線如圖 3-4：

第三章 基于進化計算的多任務可調機構綜合按照戚貝謝夫精確點法對每個任務分別選取 20 個離散點，通過一系列變換可得到對應輸入轉角ijφ 和輸出轉角ijψ ，并依照文中方法建立初始機構的優(yōu)化模型，設計變量為 {,,,}141425X = llll，應用進化計算得到的初始機構設計變量值如下：0.10011l =， 0.743841l =， 0.533442l =，0.19375l=初始機構只能近似實現對應轉角關系，存在一定誤差，其輸出轉角的實際誤差曲線如圖 3-4：

(2) 驅動構件質量變化對驅動力矩的影響：若給定機構獨立廣義速度、加速度同(1)， 11l =(m)， 22l =(m)，其余參數見表 4-1 及圖 4-4，則可得驅動力矩隨1m 和2m 的變化曲線分別如圖 4-4(a)、(b)所示：
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本文編號：2857071