基于螺旋理论的3-PRUU并联机构的奇异位形分析

发布时间：2017-06-05 08:17

  本文关键词：基于螺旋理论的3-PRUU并联机构的奇异位形分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：并联机器人，或称并联机构，是机器人学研究的一个重要分支，也是国内外学者研究的热点之一但由于并联机构既结构复杂又具有很大的特殊性，对并联机构的研究具有一定的难度并联机构所具有的既丰富又复杂的奇异位形作为其重要特点之一，影响着机构的运动受力控制以及精度等性能，是并联机构理论研究的重要组成部分 本文针对一种新型的3-PRUU并联机构，运用螺旋理论将各个运动副表示成运动螺旋，并进一步分析并联机构的奇异位形 首先，介绍了目前国内外对并联机器人螺旋理论的应用以及并联机构的奇异位形的研究现状及一系列的成果 其次，根据新型3-PRUU并联机构的结构特点合理建立固定坐标系及动坐标系，详细描述机构的特点，在此基础上建立了3-PRUU并联机构的分支运动螺旋，并分析机构的自由度 第三，简要阐述了奇异位形的基本理论，并运用螺旋理论分析新型3-PRUU并联机构的奇异位形，包括运动学奇异和约束奇异将机构分为动平台只有移动和只有转动，分类讨论机构的奇异位形 最后，针对在分析过程中得到的一些结论做了进一步的探讨。(1)利用机构中UU铰链的特殊几何结构特点减少分支运动螺旋的变量(2)机构在只有移动时其固定平台的转动副输入是定值(3)机构在某一姿态下的位置奇异轨迹以及某一位置下的姿态奇异轨迹这对新型3-PRUU并联机构进一步的奇异位形研究具有一定的参考价
【关键词】：3-PRUU并联机构 螺旋理论 奇异位形 姿态奇异 位置奇异
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH112
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 国内外研究现状10-16
• 1.2.1 并联机器人的研究现状及应用10-13
• 1.2.2 螺旋理论的发展及应用13-15
• 1.2.3 国内外对并联机构奇异位形的研究15-16
• 1.3 论文的主要内容及意义16-17
• 第二章 3-PRUU 并联机构的分支运动螺旋17-33
• 2.1 螺旋理论基础17-21
• 2.1.1 螺旋的基本概念17-18
• 2.1.2 常用运动副的螺旋表示18-19
• 2.1.3 运动螺旋和力螺旋的互逆19-21
• 2.2 3-PRUU 并联机构的模型21-25
• 2.2.1 3-PRUU 并联机构的描述21-23
• 2.2.2 3-PRUU 并联机构的自由度23-25
• 2.2.2.1 修正的 Kutzbach-Grubler 公式24-25
• 2.2.2.2 3-PRUU 并联机构的自由度25
• 2.3 机构的运动螺旋25-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 3-PRUU 并联机构的奇异位形分析33-55
• 3.1 奇异位形基本理论33-38
• 3.1.1 奇异位形的概念33
• 3.1.2 奇异位形的分类33-37
• 3.1.3 奇异位形的主要研究方法37-38
• 3.2 3-PRUU 并联机构的奇异位形分析38-53
• 3.2.1 动平台无转动时的奇异位形分析39-48
• 3.2.1.1 动平台无转动时的运动学奇异分析39-41
• 3.2.1.2 动平台无转动时的约束奇异位形分析41-48
• 3.2.2 动平台无移动时的运动学奇异分析48-53
• 3.3 本章小结53-55
• 第四章 一般规律及应用55-61
• 4.1 一般规律的总结及应用55-59
• 4.2 本章小结59-61
• 第五章 结论61-63
• 参考文献63-69
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果69-71
• 致谢71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 房海蓉,方跃法,胡明;3转动1移动并联机器人机构的结构综合[J];北方交通大学学报;2004年04期

2 房海蓉,方跃法,郭胜;四自由度对称并联机器人结构综合方法[J];北京航空航天大学学报;2005年03期

3 王冰;彭斌彬;;并联机床结构分析[J];北华航天工业学院学报;2006年05期

4 黄真,李秦川;少自由度并联机器人机构的型综合原理[J];中国科学E辑:技术科学;2003年09期

5 曲义远,黄真;空间六自由度多回路机构位置的三维搜索方法[J];机器人;1989年05期

6 赵新华,彭商贤;并联机器人奇异位形研究[J];机械工程学报;2000年05期

7 沈辉,吴学忠,刘冠峰,李泽湘;并联机构中奇异位形的分类与判定[J];机械工程学报;2004年04期

8 罗继曼,蔡光起,陈旭,郭建烨;基于螺旋理论四、五自由度并联机器人构型设计新方法[J];机械与电子;2005年07期

9 熊有伦;机器人力传感器的各向同性[J];自动化学报;1996年01期

10 黄真,杜雄;3/6-SPS型Stewart机器人的一般线性丛奇异分析[J];中国机械工程;1999年09期

  本文关键词：基于螺旋理论的3-PRUU并联机构的奇异位形分析，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：423304