平面柔索并聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人是一種利用柔索替換傳統(tǒng)剛性連桿的新型并聯(lián)機(jī)器人，它具有機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、重構(gòu)性強(qiáng)、重量輕、可行工作空間大、制造費(fèi)用低等眾多優(yōu)點(diǎn)。近幾年來，柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)在全球范圍內(nèi)引起了普遍關(guān)注，目前廣泛應(yīng)用于大型射電望遠(yuǎn)鏡、飛行器風(fēng)洞支撐系統(tǒng)、裝配機(jī)器人、起重機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人等領(lǐng)域。
　　本文對柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研和總結(jié)，將平面柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為研究對象，對該機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。建

2、立了平面柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的模型，基于該機(jī)器人模型進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。針對平面柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的柔索張力求解問題及張力解優(yōu)化問題，通過柔索并聯(lián)機(jī)器人的靜力學(xué)模型分析得到靜力學(xué)平衡方程；結(jié)合柔索材料特性及機(jī)構(gòu)運(yùn)行要求，確定了機(jī)器人各柔索張力值的約束限定范圍；利用線性規(guī)劃理論，實(shí)現(xiàn)了1-范數(shù)張力優(yōu)化算法和新型張力優(yōu)化算法，有效地解決了柔索張力的優(yōu)化問題。針對平面柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的軌跡規(guī)劃問題，采用S型速度規(guī)劃算法分別實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的直線軌跡和圓