繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人是一種將繩索作為驅(qū)動元件,實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)在空間定位運(yùn)動的新型機(jī)器人,該類機(jī)器人憑借在工作空間、有效負(fù)載和動態(tài)性能等方面獨(dú)特的優(yōu)勢,目前發(fā)展十分迅速和廣泛,并且具有很大研究價值。結(jié)合前人在繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人方面的研究,本文根據(jù)課題要求,自主設(shè)計(jì)完成一款三自由度繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人并研究了一種針對于此的柔順控制方法,主要工作如下:首先,提出一款三自由度繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人的理論模型,分別針對機(jī)體框架、繞線機(jī)構(gòu)和執(zhí)行器進(jìn)行設(shè)計(jì)說明,并在后續(xù)組件安裝中提出改善意見,最終搭建出實(shí)體樣機(jī)。同時結(jié)合樣機(jī)分析繩索懸鏈線結(jié)構(gòu)和導(dǎo)向滑輪直徑對控制的影響,根據(jù)幾何模型對其進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析,設(shè)計(jì)出繩長逆解算法并通過仿真驗(yàn)證求解的正確性。其次,對繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人的力學(xué)進(jìn)行分析,對驅(qū)動冗余造成張力解不唯一的情況提出一種張力求解算法,為力位混合控制打下基礎(chǔ)。同時考慮繩索在拉力下的形變,對繩索進(jìn)行剛度分析并建立剛度模型,將繩索形變量具體化以便在后續(xù)控制中給予補(bǔ)償。然后,研究了三自由度繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人的軌跡規(guī)劃和控制策略問題。通過對S型速度規(guī)劃和直線與圓弧兩種路徑的研究為平臺運(yùn)動提供基礎(chǔ),結(jié)合繩索自身的特性和柔順控制中的力位... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Skycam航拍攝像機(jī)器人在20世紀(jì)中后期并聯(lián)機(jī)構(gòu)提出之后，因?yàn)樵诟呔取⒏哓?fù)載、高響應(yīng)方面的

繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人框架示意圖

繩驅(qū)并聯(lián)機(jī)器人框架連接示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高速繩牽引攝像機(jī)器人的運(yùn)動穩(wěn)定控制[J]. 韋慧玲,仇原鷹,盛英.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[2]多機(jī)器人并聯(lián)繩牽引系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)及動力學(xué)解[J]. 李巍,趙志剛,石廣田,孟佳東.  浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2015(10)
[3]高速繩牽引并聯(lián)攝像機(jī)器人冗余驅(qū)動力優(yōu)化求解[J]. 蘇宇,仇原鷹,王龍,杜敬利.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2014(02)
[4]考慮柔索振動影響時索牽引并聯(lián)機(jī)器人的動力學(xué)分析與控制[J]. 杜敬利,崔傳貞,段清娟,保宏.  振動與沖擊. 2012(24)
[5]索支撐系統(tǒng)的動力學(xué)分析與跟蹤控制[J]. 杜敬利,保宏.  振動工程學(xué)報. 2009(04)
[6]風(fēng)洞試驗(yàn)繩牽引冗余并聯(lián)機(jī)器人的剛度增強(qiáng)與運(yùn)動控制[J]. 劉欣,仇原鷹,盛英.  航空學(xué)報. 2009(06)
[7]繩索牽引并聯(lián)康復(fù)機(jī)器人的建模與控制[J]. 張立勛,劉攀,王克義,張今瑜.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2009(01)
[8]低速風(fēng)洞繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動力學(xué)分析[J]. 胡龍,鄭亞青,林麒,劉雄偉.  華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(02)
[9]立面1R2T三自由度繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)的速度、加速度運(yùn)動學(xué)分析[J]. 高峻巖,林麒,鄭亞青.  暨南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(05)
[10]并聯(lián)柔索牽引機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析[J]. 汪選要,曹毅,黃真.  機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2007(03)

博士論文
[1]繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)若干關(guān)鍵理論問題及其在風(fēng)洞支撐系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 鄭亞青.華僑大學(xué) 2004

碩士論文
[1]六自由度繩牽引并聯(lián)機(jī)器人力位混合運(yùn)動控制[D]. 王文杰.西南科技大學(xué) 2018
[2]三自由度繩牽引并聯(lián)機(jī)器人的主動柔順控制[D]. 龔定偉.西南科技大學(xué) 2017
[3]套索傳動系統(tǒng)建模及柔順控制研究[D]. 李佳.東南大學(xué) 2016
[4]六自由度并聯(lián)平臺力/位控制策略研究[D]. 李海海.東華大學(xué) 2012
[5]考慮柔索彈性振動的索牽引并聯(lián)機(jī)器人動力學(xué)分析[D]. 王燕子.西安電子科技大學(xué) 2012
[6]大型造船門式繩牽引并聯(lián)起重機(jī)器人結(jié)構(gòu)分析[D]. 李葳.廈門大學(xué) 2008
[7]工業(yè)機(jī)器人的力/位置模糊控制策略研究[D]. 王立玲.河北大學(xué) 2005



本文編號：3530893