發(fā)布時間：2017-10-08 19:02

  本文關(guān)鍵詞：貼片LED高速分選機并聯(lián)分選機構(gòu)運動學研究

  更多相關(guān)文章： 新型機構(gòu) 并聯(lián)機器人 三自由度 運動學分析

【摘要】：本文主要的研究內(nèi)容是并聯(lián)分選機構(gòu)的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和相關(guān)運動學分析。該并聯(lián)機構(gòu)主要應(yīng)用在分選LED芯片的自動化生產(chǎn)設(shè)備中。隨著LED芯片的廣泛應(yīng)用,越來越多的廠家開始參與到LED設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn)領(lǐng)域,面對激烈的市場競爭,如何提高設(shè)備的速度和穩(wěn)定性成為關(guān)鍵。對于單獨的分選機而言,合理的分選機構(gòu)是充分提升設(shè)備速度的最根本因素。在調(diào)研了現(xiàn)有的分選機構(gòu)后,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的串聯(lián)分選機構(gòu),傳動鏈過長、高負載等因素制約了其分選速度的提升,因此本文從這兩種主要因素出發(fā),提出用并聯(lián)機構(gòu)代替現(xiàn)有的串聯(lián)機構(gòu),即一種可以繞3個軸轉(zhuǎn)動的3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)。這種機構(gòu)多條支鏈同時運動,傳動鏈分流到了各支鏈上,有效減輕了分選機構(gòu)的整體質(zhì)量,而且在各支鏈的相互作用下,執(zhí)行機構(gòu)在空間內(nèi)可以實現(xiàn)繞三個坐標軸的旋轉(zhuǎn)運動,滿足分選要求,符合實際需要。 根據(jù)設(shè)計要求,本文設(shè)計了兩種不同安裝方式的3RSS/S并聯(lián)結(jié)構(gòu),并且對兩種安裝方式進行分析比較,選擇其中一種建立了虛擬的三維實體模型,并進行裝配。其中,確定了每個零件的實際尺寸,并且應(yīng)用Ansys有限元分析軟件對該機構(gòu)中的零部件進行受力分析,確保所設(shè)計的零部件滿足實際使用要求。 結(jié)合設(shè)計的兩種不同安裝方式的3RSS/S并聯(lián)結(jié)構(gòu),分別給出了它們各自的運動學逆解方程的一般形式；并且對其運動學正解進行分析,同樣得到一組非線性方程。推導(dǎo)出了該機構(gòu)的雅可比矩陣,為該機構(gòu)后續(xù)的理論研究奠定了基礎(chǔ)。應(yīng)用遍歷搜索的方法,在運動學逆解的基礎(chǔ)上,限定運動副的轉(zhuǎn)角,給出了該機構(gòu)運行的工作空間。 最后使用Pro/Engineer進行了運動仿真,驗證了位置求解模型結(jié)果,得到執(zhí)行機構(gòu)末端運行的速度和加速度曲線。結(jié)果表明：本文建立的3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)能夠符合LED芯片分選的要求。
【關(guān)鍵詞】：新型機構(gòu) 并聯(lián)機器人 三自由度 運動學分析
【學位授予單位】：西安工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 選題背景及意義8-9
• 1.2 并聯(lián)機構(gòu)的起源、發(fā)展和研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 起源和發(fā)展9-11
• 1.2.2 研究現(xiàn)狀11
• 1.3 課題研究的主要工作及章節(jié)安排11-13
• 1.3.1 研究的主要工作11-12
• 1.3.2 章節(jié)安排12-13
• 2 并聯(lián)分選機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計13-27
• 2.1 并聯(lián)機構(gòu)的基本信息13-14
• 2.2 并聯(lián)機構(gòu)的研究方案設(shè)計14-15
• 2.2.1 設(shè)計技術(shù)指標14
• 2.2.2 原理方案設(shè)計14-15
• 2.3 自由度分析計算15-17
• 2.3.1 自由度分析15-16
• 2.3.2 3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)自由度計算16-17
• 2.4 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計17-23
• 2.4.1 零件建模17-21
• 2.4.2 輸出模塊選型21-23
• 2.4.3 整體3RSS/S并聯(lián)分選機構(gòu)模型設(shè)計23
• 2.5 關(guān)鍵零件ANSYS校核分析23-27
• 2.5.1 ANSYS軟件簡述23-24
• 2.5.2 關(guān)鍵零件Ansys分析結(jié)果24-26
• 2.5.3 本章小結(jié)26-27
• 3 3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)運動學逆解建模及求解27-39
• 3.1 位姿描述與坐標變換27-29
• 3.1.1 位姿描述27
• 3.1.2 坐標變換27-28
• 3.1.3 歐拉角變換28-29
• 3.2 3RSS/S運動學逆解方程推導(dǎo)29-36
• 3.2.1 并聯(lián)機構(gòu)電機垂直于靜平臺安裝逆解推導(dǎo)29-32
• 3.2.2 并聯(lián)機構(gòu)電機平行于靜平臺安裝逆解推導(dǎo)32-34
• 3.2.3 運動學逆解方程求解34-36
• 3.3 3RSS/S機構(gòu)的雅可比矩陣推導(dǎo)36-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 4 3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)運動學正解建模及工作空間分析39-47
• 4.1 3RSS/S運動學正解方程推導(dǎo)39-41
• 4.2 newton法遇奇異點位置的處理41-42
• 4.2.1 引入阻尼因子41
• 4.2.2 簡化newton法與newton法相結(jié)合41-42
• 4.3 3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)工作空間分析42-44
• 4.3.1 影響并聯(lián)機構(gòu)工作空間的因素42-43
• 4.3.2 工作空間的計算方法43-44
• 4.4 3RSS/S并聯(lián)機構(gòu)工作空間計算44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 5 實例計算驗證及仿真分析47-60
• 5.1 算法實現(xiàn)47
• 5.2 實例計算結(jié)果分析47-56
• 5.2.1 實例計算一47-53
• 5.2.2 實例計算二53-56
• 5.3 Pro/E仿真分析56-58
• 5.3.1 Pro/E概述56-57
• 5.3.2 仿真結(jié)果57-58
• 5.4 本章小結(jié)58-60
• 6 結(jié)論60-62
• 6.1 結(jié)論60
• 6.2 展望60-62
• 參考文獻62-65
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文65-66
• 致謝66-68

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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10 楊建新,郁鼎文,汪勁松;平面三自由度并聯(lián)機構(gòu)逆動力學的模塊化計算方法[J];清華大學學報(自然科學版);2004年08期

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本文編號：995700