delta并联机构运动学分析及轨迹规划(13)

１绪论

体动力学方程。李兵‘２钉等人用凯恩方程建立了并联机床的简化动力学模型。代小林，丛大成等人利用凯恩方程推导了包含液压缸质量和惯量影响的并联Ｓｔｅｗａｒｔ运动平台完整多刚体动力学模型ｎ钉。

（４）虚功原理

虚功原理又称为虚位移原理，可以表述为：对于理想约束系统，系统平衡的充分必要条件是各主动力在其作用点处虚位移上所作的虚功和为零。虚功原理建立动力学模型时可以直接利用Ｊａｃｏｂｉａｎ矩阵和Ｈｅｓｓｉａｎ矩阵建立关节空间速度、加速度和操作空间的映射关系，并能消除方程中的内力项，不需要进行微分运算，但是虚功原理建立动力学模型适用于理想系统，需要忽略系统的摩擦等因素。

１．２．３轨迹规划

机器人轨迹指机器人在运动过程中的运动轨迹，即运动点的位移、速度和加速度。机器人在作业空间要完成给定的任务，其末端操作器的运动必须按一定的轨迹进行；轨迹规划就是根据作业任务的要求，设计出预期运动轨迹，根据给定的预期轨迹，实时计算机器人运动的位移、速度、加速度，生成运动轨迹。

轨迹规划是机器人能高速精确地完成作业的前提，由于并联机构的运动学逆解相对比较容易，故并联机构的轨迹规划大都在操作空间设计的。轨迹规划主要的方法有多项式插值法和最小时间优化法。ＢｏｂｒｏｗＩ．Ｅ．‘２¨利用动力学模型，建立了机器人动态时间最优轨迹规划算法。黄田、李占贤等ｎ７’剐借鉴凸轮轨迹曲线采用正弦曲线、多项式曲线进行规划，并将其利用到了样机制造。目前轨迹规划的研究缺乏不同轨迹模式时操作时间和关节力矩变化的综合探讨。

因此，本文从轨迹规划和路径规划两方面出发，深入研究机械手单行程运行周期和伺服电机的最大输入力矩两个性能指标，确保运行周期和输入力矩的最优比，这对于提高并联机械手的工作效率是很有意义的。

１．３论文主要研究内容

本文密切结合医药、电子、食品包装等行业对高速、轻型机械手的需求，以Ｄｅｌｔａ并联机械手为研究对象，系统地研究了Ｄｅｌｔａ并联机构的运动学问题，采用拉格朗日法建立了系统的动力学模型，在此基础上根据机械手高速、精确、平稳的抓放操作要求进行了路径规划和轨迹仿真。

本文的研究内容安排如下：

（１）讨论了本文的研究背景及意义，阐述了高速轻型并联机械手的发展，综述了国内外在并联机构运动学分析、动力学分析及轨迹规划等领域的研究概况，提出了本文的主要研究内容。

（２）Ｄｅｌｔａ并联机构运动学分析。建立了系统的机构约束方程，在此基础上计算了机械手位置正解和位置逆解，并推导出了机械手的速度、加速度计算公式。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库delta并联机构运动学分析及轨迹规划(13)在线全文阅读。