3D打印机索驱动支撑系统的可重构研究

发布时间：2021-03-03 10:07

　　可重构索驱动并联机器人（Reconfigurable Cable-driven Parallel Robots,RCDPRs）是通过改变出索点或其他部分组件的位置来重新配置柔索分布的并联机器人,它是由索驱动并联机器人（CDPRs）发展演变而来的新型柔性机器人。与传统的CDPRs相比,RCDPRs具有更好、更高的性能,比如:能够避免柔索与环境之间的碰撞、扩大工作空间、提高系统刚度、增强有效负载能力、减小柔索张力等。本文以八索六自由度的RCDPRs为研究对象,主要工作包括RCDPRs的构型设计、系统的非线性静力分析、系统的参数化建模与分析、可重构算法以及控制系统的实验方案等,研究工作为RCDPRs的系统实现提供理论依据和技术支持,对扩展CDPRs的工程应用具有重要的理论和实际意义。具体研究内容和结论归纳如下:针对大型3D打印建筑技术的特点,基于机械结构模块化实现系统可重构的思想设计了相应RCDPRs的构型;构建了柔索的悬链线模型,完成了RCDPRs系统的非线性静力学的分析和求解,研究工作为RCDPRs系统的有限元参数化建模奠定了分析基础。通过MATLAB和ANSYS联合仿真建立了RCDPR... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

CDPRs系统组成

与单台起重机操作相比，具有更高的精度、更好的稳定性和安全性。（a）平面弹簧 CDPRs （b）空间弹簧 CDPRs图1-2 带弹簧完全约束型 CDPRsFig.1-2 The Fully Constrained CDPRs with Springs图1-3 缠绕式混合驱动 CDPRsFig.1-3 Wound Hybrid Drive CDPRs图1-4 移动式起重机协同的 CDPRsFig.1-4 Mobile Crane Synergistic CDPRs另一方面，CDPRs 结合不同的末端执行器，如夹持器、气动人工肌肉、形状记忆合金等。Capua 等人[6]提出了一种名为 SpiderBot 移动式的 CDPRs 的新型结构，主要由四套卷索机构和一个中心体组成，每套卷索机构包括绕有柔索的滚筒和柔索末端的夹持器，该

图1-2 带弹簧完全约束型 CDPRsFig.1-2 The Fully Constrained CDPRs with Springs图1-3 缠绕式混合驱动 CDPRsFig.1-3 Wound Hybrid Drive CDPRs图1-4 移动式起重机协同的 CDPRsFig.1-4 Mobile Crane Synergistic CDPRs另一方面，CDPRs 结合不同的末端执行器，如夹持器、气动人工肌肉、形状记忆合金等。Capua 等人[6]提出了一种名为 SpiderBot 移动式的 CDPRs 的新型结构，主要由四套卷索机构和一个中心体组成，每套卷索机构包括绕有柔索的滚筒和柔索末端的夹持器，该

【参考文献】：
期刊论文
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[7]基于等效模型的索牵引并联机器人的刚度分析[J]. 杜敬利,保宏,崔传贞.  工程力学. 2011(05)



本文编号：3061083