少自由度并联机构性能评价指标体系研究

发布时间：2024-07-09 00:14

　　本文研究少自由度并联机构的性能评价指标体系及高刚度和高速两类典型少自由度并联机构的参数优化设计准则,并将研究成果分别用于具有自主知识产权的高刚度并联机构和高速并联机构的设计。全文取得成果如下: 在性能评价指标体系架构研究方面,引入“锁定”和“度量”的概念,实现了并联机构的速度、静力、能量、刚度、精度、加速度及刚体动力学等性能在机构链内和链间传递的描述,使在统一数学定义下构建并联机构的性能评价指标体系架构成为可能。 在并联机构参数优化设计准则研究方面,面向高刚度和高速两类典型少自由度并联机构,提出以关注性能评价指标为优化设计的目标函数,辅以几何条件及其他性能评价指标为约束条件的等物理量优化设计准则。 在一阶运动层面性能评价指标体系研究方面,分别定义了速度、静力、能量、刚度及精度的局域/全域性能评价指标,构建了一阶运动层面性能评价指标体系。此外,提出了少自由度并联机构速度、静力、能量及刚度性能传递奇异概念,丰富了并联机构的奇异分类。 在高刚度少自由度并联机构优化设计方法研究方面,面向服役环境,提出一种以能量传递性能和刚度传递性能为优化设计的目标函数,辅以几何条件和速度、静力及精度传递性能为...

【文章页数】：169 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1Unimate机械手

1.1课题研究背景及意义1.1.1并联机构发展概述工业机器人作为装备制造业一类最具通用性的重要功能部件，已广泛用于航空航天、汽车制造、新能源、微电子和现代物流等产业，覆盖包括搬运、加工、切割、焊接、喷涂、分选、检查、装配在内的多种作业，已成为提高生产工效、保障产品质量、降低成....

图1-4ABB公司IRB系列工业机器人

及HP等Motoman系列机器人(图1-8))，无不证明串联机器人在工业机器人发展史上不可替代的作用和影响力。图1-2PUMA机器人图1-3SCARA机器人

图1-2PUMA机器人

第一章绪论研发的各种工业机器人(如，ABB公司的IRB系列机器人(图1-4)；KUKA公司的KR系列机器人(图1-5)；KAWASAKI公司的F，Z及M系列机器人(图1-6)；FANUC公司的ARC，R及M系列机器人(图1-7)；YAS....

图1-3SCARA机器人

第一章绪论研发的各种工业机器人(如，ABB公司的IRB系列机器人(图1-4)；KUKA公司的KR系列机器人(图1-5)；KAWASAKI公司的F，Z及M系列机器人(图1-6)；FANUC公司的ARC，R及M系列机器人(图1-7)；YAS....

本文编号：4004092