6R裝配機械手時間-位姿漂移最優(yōu)軌跡規(guī)劃及綜合精度研究.pdf

1、重載精密工業(yè)機械手是重大裝備制造和生產(chǎn)中最主要的機械設備，廣泛應用于汽車、船舶、航空航天、鋼鐵冶金及大型機床等行業(yè)。這些行業(yè)需要重載精密機械手具有良好的性能，其中最主要的兩項指標是機械手的高效率以及高精度?！案咝省笔侵竿瓿商囟ǖ墓ぷ魅蝿栈蛑付ǖ娜蝿章肪€所消耗的時間最短，從而縮短制造周期，提高工作效率;“高精度”是指運行過程中具有的較高運動精度以及定位精度，以提高完成產(chǎn)品的質量。兩者作為統(tǒng)一體而存在，因此對重載精密機械手軌跡規(guī)劃的研究就

2、需要同時考慮最優(yōu)化問題以及精度的影響。本課題來源于國家自然科學基金資助項目（項目編號:51375519），本文以六自由度裝配機械手為研究對象，以旋量理論為基礎，采用加權系數(shù)法建立優(yōu)化目標函數(shù)對機械手的時間-位姿漂移最優(yōu)軌跡規(guī)劃模型進行研究，進一步分析機械手的綜合精度，得到各參數(shù)對機械手精度的影響，最后應用攝動運動原理對機械手進行精度補償。
　　本文的主要研究工作有以下幾點:
　　(1)為了提高裝配機械手的精度，綜合分析研究機

3、械手靜態(tài)精度及動態(tài)精度，考慮結構誤差和傳動誤差以及機械手連桿撓性變形引起末端位姿誤差對機械手精度的影響，分別建立了靜態(tài)精度模型和動態(tài)精度模型，最后在此基礎上建立基于旋量的機械手綜合精度模型，分析了各個因素對精度的影響規(guī)律。
　　(2)為了提高裝配機械手的工作效率及準確度，以通過精度研究所得末端位姿為基礎，針對裝配機械手特定的目標工作狀態(tài)，建立機械手時間-位姿漂移最優(yōu)軌跡規(guī)劃模型，依據(jù)以旋量理論為基礎的運動學分析，考慮各運動學約束條