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三自由度并联平台的运动学和动力学分析

Azouz Radhia  
【摘要】:平行操纵器的主要工业应用是飞机模拟器,汽车模拟器。它在工作过程中,成光子/纤维排列。如高速/高精度铣床,将微型操纵器安装在较大且较慢的一系列机械手的末端执行器上,在高速度及有限的工作区内高精确度定位也就变得很普通。通常是并联机器人的速度比传统铰接机器人更灵敏,因为马达可以安装在底座上,从而减轻了体重。由于末端执行器拥有更多的链接,所以他们也比铰接机器人更坚固。然而,并联机器人在工作空间内会受到更多的限制;例如,他们通常不能绕过障碍物。在执行一次预期操作(正向运动学)时所涉及到的计算通常是很复杂的,而且可能得到多个解决方案。 本文涵盖了运动学和动力学分析,研究了一种新型的空间三自由度并联机械手,介绍了并联机构的合成结构背景,重点对该机械手,也就是移动平台完成两个相互垂直的轴在水平上的两个方向的旋转任务。介绍了构成机械手的主要组成部件,移动平台的机械体系结构建通过三条腿组成,每个腿通过三个相同的串行连接接头组成(包括普通-柱状-普通)。每一支腿的柱状关节位都被认为是启动的。动力学分析包括正位移和逆位移分析,使用基本的运动学方程,分析得出了机械臂位置和腿的长度,Denavit-Hartenberg作为主要的使用工具。动力学部分,在逆动力学分析上使用欧拉公式。


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