Delta機器人作為并聯(lián)機器人的一個重要分支,具備并聯(lián)機器人所有優(yōu)點。本課題在三自由度delta機器人動平臺末端增加三個旋轉(zhuǎn)自由度,這樣新的六自由度delta機器人不僅繼承了三自由度delta機器人重量輕、體積小、運動速度快等優(yōu)點,還使delta機器人能夠適應更加復雜的工況,抓取普通機器人抓取不到的工件。本文首先利用虛擬分割法將六自由度delta機器人分割為并聯(lián)機構與串聯(lián)機構兩部分,并且分別對并聯(lián)機構與串聯(lián)機構兩部分進行單獨的分析與數(shù)學模型的建立,從而得到并聯(lián)部分運動學數(shù)學模型與串聯(lián)部分運動學數(shù)學模型,最終將兩部分進行耦合得到整體六自由度delta機器人運動學數(shù)學模型,并利用matlab對模型進行了驗證,為后續(xù)機器人的工作空間與軌跡規(guī)劃提供了理論基礎。同樣采用虛擬分割法對六自由度delta機器人進行分割,并且采用拉格朗日法得到了機器人的動力學數(shù)學模型。其次借助運動學數(shù)學模型并且利用matlab軟件,采用蒙特卡洛法對六自由度delta機器人的工作空間進行分析,導出了機器人最大工作空間點狀云圖,分析得出機器人末端執(zhí)行器在X軸方向上的工作范圍為[-700～500mm],在Y軸方向上的工作范圍... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻綜述
    1.1 并聯(lián)機構發(fā)展史
    1.2 國內(nèi)外對并聯(lián)機構的研究
        1.2.1 并聯(lián)機構的應用
        1.2.2 并聯(lián)機構的優(yōu)缺點
        1.2.3 國內(nèi)外對delta機器人的研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究的必要性與創(chuàng)新點
2 機器人運動學分析
    2.1 運動學簡介
    2.2 六自由度delta機器人模型簡化
    2.3 機器人并聯(lián)部分運動學建模
        2.3.1 機器人并聯(lián)部分逆向運動學建模
        2.3.2 機器人并聯(lián)部分正向運動學建模
    2.4 機器人串聯(lián)部分運動學建模
        2.4.1 機器人串聯(lián)部分正向運動學建模
        2.4.2 機器人串聯(lián)部分逆向運動學建模
    2.5 并聯(lián)-串聯(lián)耦合運動學分析
        2.5.1 并聯(lián)-串聯(lián)耦合正向運動學分析
        2.5.2 并聯(lián)-串聯(lián)耦合逆向運動學分析
    2.6 本章小結
3 機器人動力學分析
    3.1 動力學簡介
    3.2 動力學建模方法
    3.3 動力學數(shù)學模型建立
    3.4 本章小結
4 機器人軌跡規(guī)劃與工作空間分析
    4.1 機器人工作空間分析
        4.1.1 蒙特卡洛法簡介
        4.1.2 蒙特卡洛隨機數(shù)可靠性論證
        4.1.3 工作空間計算
    4.2 機器人軌跡規(guī)劃
    4.3 本章小結
5 機器人仿真分析
    5.1 軟件介紹
        5.1.1 UG軟件介紹
        5.1.2 ADAMS軟件介紹
    5.2 UG模型建立
    5.3 ADAMS仿真分析
    5.4 本章小結
6 機器人剛?cè)狁詈戏治?br>    6.1 建立柔性體
    6.2 模態(tài)分析
    6.3 剛?cè)狁詈?br>    6.4 本章小結
7 總結與展望
    7.1 總結
    7.2 展望
參考文獻
附錄
    附錄A 運動學反解matlab程序
    附錄B 運動學正解matlab程序
    附錄C 耦合運動學正解matlab程序
    附錄D 耦合運動學反解matlab程序
    附錄E delta機器人工作空間分析
    附錄F delta機器人軌跡規(guī)劃分析
在學研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于拉格朗日乘子法的Delta并聯(lián)機器人簡化剛體動力學建模方法[J]. 王剛,劉延杰,吳明月,韓海軍.  機械與電子. 2015(07)
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[3]Delta并聯(lián)機器人運動學與動力學仿真研究[J]. 宮赤坤,熊吉光,黃成林.  現(xiàn)代制造工程. 2013(06)
[4]弧焊機器人大臂結構模態(tài)分析[J]. 徐稀文,平雪良,陳魯剛,李巍.  機械設計與制造. 2012(06)
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博士論文
[1]高速輕型并聯(lián)機械手動態(tài)設計理論與方法[D]. 趙永杰.天津大學 2006

碩士論文
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[2]三自由度并聯(lián)機器人研究與實驗平臺開發(fā)[D]. 袁亭雪.內(nèi)蒙古科技大學 2014
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[5]六自由度3-PRPS并聯(lián)機構的特性理論研究與仿真[D]. 彭凱.中國科學技術大學 2011
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[7]復雜機械系統(tǒng)剛—柔混合虛擬樣機一體化分析技術初探[D]. 蔡驪君.天津大學 2010
[8]基于Pro/E和ADAMS軟件的少自由度并聯(lián)機器人運動學和動力學分析[D]. 史麗紅.河北工程大學 2010
[9]3-PUU并聯(lián)機構運動學和動力學研究[D]. 蔡飛躍.南京航空航天大學 2010
[10]基于螺旋理論的3-PRS并聯(lián)機構的運動學建模及仿真[D]. 莫賢.揚州大學 2009



本文編號：3173292