6-PURU并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)及激光切割實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、Stewart平臺(tái)是最早提出并得到真正運(yùn)用的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，在它的運(yùn)用中充分體現(xiàn)了并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有剛度大、承載能力強(qiáng)、誤差小、精度高等一系列的優(yōu)點(diǎn)。正因?yàn)椴⒙?lián)機(jī)構(gòu)具有這些串聯(lián)機(jī)構(gòu)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，使得其一直為機(jī)器人領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，運(yùn)用領(lǐng)域也不斷地?cái)U(kuò)展。隨著并聯(lián)機(jī)構(gòu)研究的深入，許多由Stewart平臺(tái)演變的新型并聯(lián)機(jī)構(gòu)被學(xué)者們提出和研究，6-PURU并聯(lián)機(jī)器人即是其中一種。
　　6-PURU并聯(lián)機(jī)器人與傳統(tǒng)的Stewart平臺(tái)不同，它的驅(qū)動(dòng)元件

2、固定在機(jī)架上，更加增大了其承載性能;而且各支鏈的運(yùn)動(dòng)副均由移動(dòng)副、虎克鉸和旋轉(zhuǎn)副組成，大大降低了機(jī)構(gòu)對(duì)球副加工精度的要求，提高了機(jī)構(gòu)的性能。
　　本文以6-PURU并聯(lián)機(jī)器人為研究對(duì)象，運(yùn)用空間矢量法建立了運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，并對(duì)其進(jìn)行了位置正逆解的分析。在正解的求解過程中，通過解耦的方法降低了正解的求解難度，并利用Mathematica數(shù)值計(jì)算軟件的強(qiáng)大計(jì)算功能進(jìn)行了數(shù)值算例仿真，驗(yàn)證了正逆解的正確性。然后在位置解的基礎(chǔ)上，結(jié)合工作空間

3、的影響因素，給出了從正解和逆解兩個(gè)角度搜索工作空間的原理和方法，并利用Matlab仿真軟件進(jìn)行了編程仿真，給出了最大的工作空間模型。接著對(duì)該并聯(lián)機(jī)器人的奇異性進(jìn)行了分析，求解了其雅可比矩陣，分析了其奇異位形的類型和奇異軌跡方程，并通過Mathematica數(shù)值計(jì)算軟件進(jìn)行了算例計(jì)算仿真，結(jié)合前面工作空間的模型對(duì)位置奇異和姿態(tài)奇異進(jìn)行了分析。這些理論研究為6-PURU并聯(lián)機(jī)器人的優(yōu)化和實(shí)際運(yùn)用提供了參考和依據(jù)。
　　論文最后結(jié)合現(xiàn)有