Delta型并聯(lián)機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)研究.pdf

1、并聯(lián)機構(gòu)由固定平臺、運動平臺以及連接兩者之間兩個及兩個以上的運動鏈組成，驅(qū)動方式為并聯(lián)，并且是一種閉環(huán)機構(gòu)，它的自由度有兩個或者兩個以上。它的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，承受載荷能力強，剛度大，無累積放大效應(yīng)，運動的精度高。
　　隨著對并聯(lián)機構(gòu)的研究的日趨深入，新型的并聯(lián)機器人不斷出現(xiàn)，1986年發(fā)明了Delta型并聯(lián)機器人，并迅速在工業(yè)領(lǐng)域取得了成功。目前，國外在并聯(lián)機構(gòu)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化方面已經(jīng)取得了突破性進展，并且創(chuàng)造出了巨大的經(jīng)濟效益。而在國內(nèi)，

2、由于起步晚，相關(guān)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究滯后，在生產(chǎn)實際中的并聯(lián)機構(gòu)的應(yīng)用情況并不理想。
　　本文以Delta型并聯(lián)機構(gòu)作為研究對象，圍繞其尺寸參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計進行了深入的研究，對它的工作空間指標、運動學(xué)靈巧度指標、剛度性能指標、動力學(xué)性能指標進行了綜合分析與優(yōu)化設(shè)計，為解決這種多目標優(yōu)化問題，提供了一種切實可行的方法。具體的研究內(nèi)容包括:
　　(1)幾何學(xué)，運動學(xué)和動力學(xué)的結(jié)構(gòu)建模。
　　(2)對Delta型并聯(lián)機構(gòu)的各項

3、性能指標進行了綜合的分析。包括:工作空間指標，運動學(xué)靈巧度性能指標，剛度性能指標，動力學(xué)性能指標等。
　　(3)針對不同性能指標下的最優(yōu)尺寸參數(shù)，找到了一個切實可行的解決方法。同時由于尺寸參數(shù)的數(shù)目較多，因此在最優(yōu)化的過程中運用了遺傳算法求解這一問題。
　　(4)由于Delta型并聯(lián)機器人有不同的性能指標，因此，如何綜合這些性能指標，選出一組能夠體現(xiàn)并聯(lián)機器人各項特性的尺寸參數(shù)是十分重要的。這就是并聯(lián)機構(gòu)多目標的尺度綜合問題