3-RRR并聯(lián)微動工作臺研制及其誤差分析.pdf

1、本文結合一種平面3-RRR.并聯(lián)微動工作臺的研制,對其運動學、機構優(yōu)化和精度問題進行了全面的研究.微動臺采用免裝配、無間隙和無摩擦的柔性鉸鏈代替實際的轉動副并且依靠壓電陶瓷驅動器驅動,實現(xiàn)了工作臺x向和y向的微米級位移以及在x-y平面內的微小轉動. 提出了并聯(lián)微動臺偽剛體模型位姿反解、正解的方法,并進一步推導了微動條件下的線性運動學模型:常量雅各比矩陣法和鉸鏈位移法,通過不同方法的比較得到了近似模型的理論精度.另外討論了機構的各

2、向同性指標以及利用Matlab軟件對理論工作空間進行了仿真. 隨后對微動工作臺的靜力學、動力學和柔性鉸鏈進行了分析,得到了相應的計算公式.之后詳細討論了壓電陶瓷驅動器的各項性能指標,針對遲滯性采用了Preisach模型法消除,并通過實驗對驅動器各項性能進行了測定.隨后基于并聯(lián)微動臺各項性能指標對機構的參數(shù)進行了優(yōu)化,得到了符合要求的結果. 提出并建立了合理的實驗系統(tǒng),通過實驗對雅各比矩陣進行了標定,并且為之后的誤差分析積