類SCARA并聯(lián)機(jī)器人機(jī)械臂動(dòng)態(tài)精度分析與仿真.pdf

1、在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)的慣性及輕質(zhì)、細(xì)長桿件的彈性變形會(huì)導(dǎo)致并聯(lián)機(jī)器人系統(tǒng)的振動(dòng)，而振動(dòng)會(huì)給整個(gè)機(jī)器人帶來了沖擊、噪聲，影響機(jī)構(gòu)構(gòu)件的抗疲勞程度，影響并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)性能，尤其影響機(jī)械臂末端的原設(shè)計(jì)精度。因此，如何減小振動(dòng)對(duì)精度的影響已經(jīng)成為學(xué)者們研究并聯(lián)機(jī)器人的一個(gè)重要內(nèi)容。
　　本文研究的是一種新型的并聯(lián)硅片搬運(yùn)機(jī)器人，該機(jī)器人被稱之為類SCARA動(dòng)平臺(tái)可連續(xù)回轉(zhuǎn)并聯(lián)機(jī)器人。在該機(jī)器人的機(jī)構(gòu)構(gòu)型、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、嵌套結(jié)構(gòu)的剛度

2、性能、機(jī)械臂動(dòng)態(tài)特性分析的基礎(chǔ)之上，對(duì)動(dòng)平臺(tái)桿件的彈性變形導(dǎo)致的機(jī)械臂末端的動(dòng)態(tài)誤差進(jìn)行分析，為該機(jī)器人的生產(chǎn)實(shí)踐提供了理論指導(dǎo)。
　　首先，以懸臂梁理論、等效剛度理論與等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論為基礎(chǔ)，建立了系統(tǒng)的動(dòng)能與勢(shì)能，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)方法，求得了系統(tǒng)的振動(dòng)微分方程、固有頻率與主振動(dòng)。再用幾何的方法求出動(dòng)態(tài)精度的數(shù)學(xué)模型，為用數(shù)學(xué)的方法分析等效剛度、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等參數(shù)變化對(duì)終端誤差的影響規(guī)律提供了理論基礎(chǔ)。
　　其次，通過數(shù)值計(jì)算實(shí)例，

3、用函數(shù)的方法分析了等效剛度、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等參數(shù)的變化對(duì)動(dòng)態(tài)誤差的影響規(guī)律，并用軟件Matlab仿真出動(dòng)態(tài)誤差與各個(gè)參數(shù)的二維圖形，進(jìn)而直觀的分析并得到相應(yīng)的規(guī)律，為提出優(yōu)化建議奠定了理論基礎(chǔ)。
　　最后，闡述了誤差影響系數(shù)的概念，并用該方法分析了等效剛度影響系數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量影響系數(shù)，進(jìn)一步補(bǔ)充了桿件的等效剛度、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)誤差的影響規(guī)律。并提出了減小機(jī)械臂動(dòng)態(tài)誤差的參數(shù)優(yōu)化建議。
　　上述研究結(jié)果為如何減小機(jī)械臂動(dòng)態(tài)誤差提供