柔索牵引式多机器人协调吊运系统的运动性能

发布时间：2017-06-07 22:07

  本文关键词：柔索牵引式多机器人协调吊运系统的运动性能，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：针对柔索牵引式多机器人协调吊运系统的运动性能进行分析,首先建立了系统的运动学和广义动力学模型,依据驱动配置的不同将系统分成定柔索长度、变柔索长度以及机器人末端和柔索长度同时变化3类,随后分析了系统的工作空间,并给出了柔索拉力最优解,接下来采用可操作度和雅克比矩阵条件数性能指标分析了系统的奇异性和灵巧性。最后通过实例计算,给出了其中定柔索长度、机器人末端和柔索长度同时变化这2类系统的工作空间、可操作度和条件数分布情况以及接近奇异位形的空间位置。结果表明,定柔索长度及机器人末端和柔索长度同时变化的2类吊运系统在工作空间内均不存在奇异位形和不定位形,接近奇异位形的区域均在各自工作空间的上半部分,研究结果为系统的规划和优化提供了重要的数据依据。
【作者单位】： 兰州交通大学机电工程学院;
【关键词】： 吊运系统 多机器人系统 工作空间 奇异性 灵巧性
【基金】：高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20126204120004) 国家自然科学基金资助项目(51265021)
【分类号】：TP242
【正文快照】： Ming等[1]提出将柔索牵引并联机器人分为以下4类(用m表示绳的根数,n表示吊运物的自由度数):1)当m=n时,为不完全约束定位机构;2)当m=1+n时,为完全约束定位机构;3)当m1+n时,为冗余约束定位机构;4)当mn时,为欠约束定位机构。目前对不完全约束定位机构的相关研究较多[2-8],国内

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 艾青林;祖顺江;胥芳;;并联机构运动学与奇异性研究进展[J];浙江大学学报(工学版);2012年08期

2 孟祥志,伍懿,刘志峰,蔡光起;一种新型并联机器人的运动性能[J];东北大学学报;2003年11期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张英坤;;Delta并联机器人的研究进展[J];机床与液压;2016年21期

2 赵德胜;吴荣军;;含2个S副间隙6-SPS机构奇异性分析[J];振动与冲击;2016年07期

3 詹星星;赵方毅;胡建国;;基于PC的变速输入可控冲压机构控制实验研究[J];顺德职业技术学院学报;2015年04期

4 沈伟;吴瑞明;刘云峰;;超声检测并联机器人位姿分析研究[J];机电工程;2015年06期

5 赵德胜;吴荣军;张雪;;基于四元数的6—UPS机构奇异性分析[J];机械传动;2015年02期

6 冯李航;张为公;龚宗洋;林国余;梁大开;;Delta系列并联机器人研究进展与现状[J];机器人;2014年03期

7 许兆棠;陈小岗;张恒;吴蒙蒙;陈前亮;刘远伟;;并联机构的运动伪奇异分析[J];机械传动;2014年04期

8 赵学玲;边授权;郝立果;赵鹏;;简易人形机器人设计[J];天津职业技术师范大学学报;2014年01期

9 冯李航;张为公;林国余;龚宗洋;陈刚;;基于符号计算的Delta机器人快速运动学分析与控制实现(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2014年01期

10 程东方;单宁;张建;;并联机器人的奇异性分析方法探究[J];黑龙江科技信息;2014年08期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 车林仙;;6-CPS正交并联机器人位置正解分析[J];农业机械学报;2009年11期

2 宋伟刚;任静;朱冠亚;;2DOF空间3-RPS并联机器人位置运动学混合算法[J];东北大学学报(自然科学版);2008年12期

3 王雪松;郝名林;程玉虎;李明;;基于差分进化的并联机器人位姿正解[J];中国矿业大学学报;2008年05期

4 汤奥斐;仇原鹰;赵泽;宋磊;;索原长求解算法在索驱动并联机构运动学研究中的应用[J];中国机械工程;2008年05期

5 杜敬利;段宝岩;仇原鹰;訾斌;;基于动态松弛法的柔索驱动并联机器人位置正解分析[J];应用力学学报;2007年04期

6 董礼港;陈伟海;张建斌;满征;;一种混合式绳驱动机器人的运动学分析与仿真[J];系统仿真学报;2007年17期

7 汪选要;曹毅;黄真;;并联柔索牵引机构的运动学分析[J];机械设计与研究;2007年03期

8 黄昔光;廖启征;李端玲;魏世民;;基于四元数的台体型5SPS-1CCS并联机器人位置正解分析[J];机械工程学报;2007年05期

9 陈伟海;陈泉柱;张建斌;张颖;;线驱动拟人臂机器人逆向运动学分析[J];机械工程学报;2007年04期

10 汤奥斐;仇原鹰;段宝岩;;一种柔索并联机器人的可达工作空间分析与刚度评价[J];西安电子科技大学学报;2006年05期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张波,战红春,赵明扬,刘红军,单光坤;柔索驱动三自由度球面并联机构运动学与静力学研究[J];机器人;2003年03期

2 张t;,刘北辰,徐子卿,王良臣;大变形柔索结构——索道桥的电算程序及计算结果分板[J];计算机应用通讯;1982年02期

3 张波,王洪光,赵明扬;约束机构在柔索并联机器人设计中的应用[J];机械科学与技术;2004年12期

4 牛海军;;柔索动态找形技术研究[J];西安电子科技大学学报;2006年01期

5 汪选要;曹毅;黄真;;冗余并联柔索机器人变刚度控制的研究[J];机械设计与制造;2014年04期

6 杜敬利;保宏;段宝岩;;考虑柔索垂度影响的索牵引并联机器人跟踪控制[J];机械工程学报;2010年03期

7 訾斌;段宝岩;杜敬利;;超大型天线馈源舱柔索支撑结构动力学分析与跟踪控制[J];控制理论与应用;2007年06期

8 刘含玮;王洪光;李树军;何立波;;一种3自由度并联柔索驱动机器人的精度研究[J];机器人;2008年05期

9 彭利平;訾斌;;3自由度柔索并联机构的运动轨迹规划[J];机械传动;2010年05期

10 刘含玮;王洪光;李树军;何立波;;一种3自由度并联柔索驱动机器人的变刚度特性研究[J];机械设计与制造;2009年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 杨彦平;刘北辰;;大变形柔索结构的样条函数理论及计算[A];第四届全国结构工程学术会议论文集（上）[C];1995年

2 吕晶;徐国彬;;劲柔索张拉穹顶结构的优化设计[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年

3 秦厉;徐君兰;;柔索线形分析[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年

4 曹毅;周辉;;一类并联柔索牵引机构的运动学分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年

5 刘北辰;张t;;;大变形柔索结构计算[A];土木工程中计算机应用文集——中国土木工程学会计算机应用学会成立大会暨第一次学术交流会论文集[C];1981年

6 吕晶;徐国彬;;鞍山体育中心劲柔索张拉穹顶屋盖设计与施工[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年

7 张震陆;朱有军;;悬链段法解重车负载下架空柔索[A];全国索结构学术交流会论文集[C];1991年

8 张波;赵明扬;隋春平;;一种新型柔索驱动并联机器人的动力学研究[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年

9 周辉;曹毅;;一类并联柔索牵引机构位置正解的研究[A];先进制造技术高层论坛暨第六届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2007年

10 童森林;;不等高支承柔索的荷载行为[A];第八届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 鲁亚飞;精密柔索传动机理与设计方法研究[D];国防科学技术大学;2013年

2 钱森;多起重机协作柔索并联吊装装备力学性能与协调控制研究[D];中国矿业大学;2015年

3 訾斌;超大型天线馈源指向跟踪系统的力学分析及控制研究[D];西安电子科技大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张龙;多起重机协作柔索并联构型装备运动规划、有限元分析及液压系统仿真[D];中国矿业大学;2015年

2 韩雪;电液混合驱动柔索并联运动平台运动分析及监测系统研究[D];中国矿业大学;2015年

3 杨海晓;大型柔索牵引并联机器人动力学建模研究[D];西安电子科技大学;2014年

4 杨玉涛;柔索牵引摄像机器人控制系统研究与实现[D];西安电子科技大学;2014年

5 李国胜;四索牵引摄像机器人的建模与动力学仿真分析[D];西安电子科技大学;2014年

6 李冉;柔索驱动并联机器人的建模与控制[D];太原科技大学;2015年

7 张卓;平面柔索并联机器人的运动控制关键技术研究[D];西南科技大学;2016年

8 姚鹏飞;柔索牵引摄像机器人的云台设计和控制研究[D];西安电子科技大学;2015年

9 周琛;柔索非线性变形的静力分析[D];宁波大学;2010年

10 汪选要;并联柔索牵引机器人机构的研究[D];安徽理工大学;2006年

  本文关键词：柔索牵引式多机器人协调吊运系统的运动性能，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：430439