论文部分内容阅读
针对一种采用3-2-1正交布置形式的6-SPS并联微动机器人,运用微坐标变换原理对其进行运动学分析,推导出反映机构特性的速度雅克比矩阵,该矩阵是常数矩阵,并且该机构是运动解耦机构。在此基础上,利用拉格朗日方程法推导求解该微动机器人的速度、加速度性能指标以及工作空间性能。本论文利用螺旋理论建立并联微动机器人的静力学模型,推导出机构的力雅克比矩阵和承载能力指标。同时对微动机器人进行静刚度分析,推导机构的静刚度性能指标。精度是衡量并联微动机器人性能的重要指标。本论文运用微分思想将非线性问题局部线形化,建立了机构的几何误差模型,推导机器人的精度指标和误差敏感度指标。在综合归纳反映机构性能指标的基础上,本论文引入模糊综合评价方法,对所研究的6-SPS并联微动机器人建立一个三层次的模糊综合评价体系,以此来评价该并联微动机器人的整体性能。采用柔性铰链代替常规运动副能够提高微动机器人的精度。本论文从弹性力学角度出发设计柔性铰链,并用Pro/E软件构建并联微动机器人的实体模型。同时,本论文用有限元分析软件对该机器人进行运动仿真,结果表明该并联微动机器人是运动解耦的。