光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
12期
3310-3317
,共8页
沈林勇%黄晨晨%钱晋武%邱亚%章亚男
瀋林勇%黃晨晨%錢晉武%邱亞%章亞男
침림용%황신신%전진무%구아%장아남
Delta机器人%并联机构%运动学分析%工作空间%条件数%支链偏置
Delta機器人%併聯機構%運動學分析%工作空間%條件數%支鏈偏置
Delta궤기인%병련궤구%운동학분석%공작공간%조건수%지련편치
delta robot%parallel mechanism%kinematics analysis%workspace%condition number%branch chain offset
以设计结构紧凑、工作空间大的力/触觉反馈器为目标,研究了Delta并联机构的运动学和工作空间特性.在改进Delta机构的基础上,引入支链机构的偏置安装角度α,利用矢量法求解了机构的位置逆解和正解,并通过算例验证了方程求解正、逆解的正确性;根据逆解公式推导出单开链子空间包络体边界方程,绘制分析了驱动杆与摆动杆长短不同时3种情况下的子空间几何形状.然后,详细讨论了α对整体工作空间和机构总体外围尺寸的影响,采用数值法得出了偏置安装角度a与工作空间最大内切球体体积的关系图、偏置角度与整体外围尺寸的关系图,并利用matlab绘制出整体空间截面图.最后,以上述最大内切球体为设计空间,结合雅克比矩阵条件数给出设计实例.验证结果表明,采用该设计方法能够满足对Delta机构的优化设计要求.
以設計結構緊湊、工作空間大的力/觸覺反饋器為目標,研究瞭Delta併聯機構的運動學和工作空間特性.在改進Delta機構的基礎上,引入支鏈機構的偏置安裝角度α,利用矢量法求解瞭機構的位置逆解和正解,併通過算例驗證瞭方程求解正、逆解的正確性;根據逆解公式推導齣單開鏈子空間包絡體邊界方程,繪製分析瞭驅動桿與襬動桿長短不同時3種情況下的子空間幾何形狀.然後,詳細討論瞭α對整體工作空間和機構總體外圍呎吋的影響,採用數值法得齣瞭偏置安裝角度a與工作空間最大內切毬體體積的關繫圖、偏置角度與整體外圍呎吋的關繫圖,併利用matlab繪製齣整體空間截麵圖.最後,以上述最大內切毬體為設計空間,結閤雅剋比矩陣條件數給齣設計實例.驗證結果錶明,採用該設計方法能夠滿足對Delta機構的優化設計要求.
이설계결구긴주、공작공간대적력/촉각반궤기위목표,연구료Delta병련궤구적운동학화공작공간특성.재개진Delta궤구적기출상,인입지련궤구적편치안장각도α,이용시량법구해료궤구적위치역해화정해,병통과산례험증료방정구해정、역해적정학성;근거역해공식추도출단개련자공간포락체변계방정,회제분석료구동간여파동간장단불동시3충정황하적자공간궤하형상.연후,상세토론료α대정체공작공간화궤구총체외위척촌적영향,채용수치법득출료편치안장각도a여공작공간최대내절구체체적적관계도、편치각도여정체외위척촌적관계도,병이용matlab회제출정체공간절면도.최후,이상술최대내절구체위설계공간,결합아극비구진조건수급출설계실례.험증결과표명,채용해설계방법능구만족대Delta궤구적우화설계요구.
