新型6-HTRT并联机器人工作空间和参数研究

本文介绍了新型6-HTRT并联机器人的机构型式和工作原理，给出了考虑到约束条件的 位置逆解算法和存在多组解时的逆解选取准则．利用逆解算法和三维搜索，得到了确定该类 型机器人工作空间的方法和工作空间体积的计算公式．分析了6-HTRT并联机器人工作空间 的形态特点以及机器人结构参数和运动参数对工作空间体积的影响．     

基于SimMechanics的三自由度并联机器人仿真

Delta型机器人是一种三自由度纯平动并联机构,介绍了应用Simulink的SimMechanics模块集对Delta平台进行仿真研究的方法。运用SimMechanics模块对并联机器人进行建模,并根据机构的几何特性建立运动学逆解求取模块,给出动平台规划运动轨迹,通过运动学逆解求取模块生成机构驱动轴输入运动信号,对机构模型进行运动仿真。仿真结果表明,所建立的机械模型和逆解求取模块以及轨迹跟踪都符合实际系统特性,仿真方法高效、实用。     

6－6型Stewart机器人的可操作性分析及其定义

本文根据并联机器人的特点，运用可操作度的概念，进一步提出了位置可操作度和姿态可操作度的定义。通过对位置反解直接求导，建立了６－６型ｓｔｅｗａｒｔ机器人的位置、姿态和综合可操作度的公式，为并联机器人的运动学分析提供了依据。     

6—6型Stewart机器人的可操作性分析及其定义

本文根据并联机器人的特点，运用可操作度的概念，进一步提出了位置可操作度和姿态可操作度的定义。通过对位置反解直接求导，建立了６－６型ｓｔｅｗａｒｔ机器人的位置，恣态和综合可操作度的公式，为并联机器人的运动学分析提供了依据。     

3-RRRT并联机器人位置正向求解研究

研究一种3-RRRT型并联机器人机构的运动学正向求解方法。根据3-RRRT型并联机器人机构特点以及关节运动的取值范围，提出了以并联机器人支链中支杆的方向余弦和动平台绝对位置坐标为系统的广义坐标的方法，并详细地推导了3-RRRT型并联机器人运动学模型，通过进一步消除中间变量的方法最终获得了易于正、逆运动学求解的只包含3个驱动关节坐标与动平台3个绝对位置坐标的约束方程组。最后，运用基于Moore—Penwse广义逆的牛顿迭代格式编制了MATLAB运动学正向求解程序，并进行了运动学正向求解数值仿真，结果表明求解程序快速有效。     

平面三自由度并联冗余机器人的位置分析

由于机构的结构复杂 ,对并联机器人进行位置分析 ,尤其是并联冗余机器人 ,要比串联机器人复杂得多 .本文提出一种新的平面三自由度并联冗余机器人位置分析方法 ,运用这种方法进行了位置正解和位置反解分析 .对于位置正解 ,其中方程的解最多为 4 ,说明这种平面并联机构可以有 4种不同的位姿 .对于位置反解 ,可以有16组解 .最后用数值实例进行了验证 ,给出了计算结果 .本文所提出的方法也为求解其它并联冗余机器人提供了新的途径     

面向精密调整的6-HTRT并联机器人

为实现光学精密调整,研制出了由交流伺服电机驱动的6-HTRT并联机器人,它具有6个自由度,其结构特点决定了该机器人可以完成高精度定位调整。分析了机器人的位置逆解,并对不同位姿下的工作空间进行了仿真。控制系统采用基于ISA总线的闭环控制方式,测试结果显示:该并联机器人工作空间较大、分辨率高、重复定位精度高,说明机器人结构和控制系统设计的合理性。最后应用此并联机器人成功完成了光学精密装配试验。     

基于神经网络的机器人位姿逆解

本文运用神经网络求解机器人运动学位姿逆解，突破了文献局限于研究位置逆解的状况，首次实现自组织神经网络求解机器人姿态逆解。     

面向冗余机器人实时控制的逆运动学求解有效方法

针对7自由度冗余机器人实时运动控制,对机器人逆运动学提出了一种新的求解方法.采用位姿分解方式,使7自由度冗余机器人逆运动学简化为4自由度位置逆运动学求解.在梯度投影法得到位置优化解的基础上,利用机器人封闭解公式求得一组优化解.通过对7自由度机器人仿真分析,表明了该方法的有效性.     

基于并联原理的调姿机构位置分析

并联机器人已成为机器人研究与应用的一个热点，并联机构与串联机构在结构和性能上都存在对偶关系^[1-2]，而且并联机构的逆运动学问题比较容易，这有利于轨迹规划，本文对一对基于并联原理的新型调姿机构建立了数学模型，给出了它的位置方程，并分析了它的输入输出关系。     

基于扩散原理的冗余机器人逆运动学的学习方法

本文介绍一种基于扩散原理的机器人逆运动学学习方法．首先运用偏微分扩散方程, 只需少量的试验运动即可求解在有限作业空间上拥有同样拓扑关系的机器人逆运动学变换． 然后应用反馈误差学习法修正学习误差．在此基础上,提出一种并行分布结构用于冗余机器 人逆运动学计算．分析与仿真结果表明,该方法不仅算法简单、精度高,而且可获得连续的 逆运动学映射．     

Forward and inverse kinematics of a 5-DOF hybrid robot for composite material machining

Hybrid robots consist of both serial and parallel mechanisms, which have advantages in stiffness and workspace compared with serial/parallel robots when machining composite material. However, the forward and inverse kinematics of hybrid robots generally do not have analytic solutions. This paper deals with the analytic forward and inverse kinematics solutions of a 5-degree-of-freedom (DOF) hybrid robot which consists with a 3-DOF 2UPU/SP parallel mechanism (PM) and a 2-DOF rotating head. In the forward kinematic problem, a method is proposed to transfer the high order kinematic equation to a 4th-order polynomial based on the Sylvester's dialytic elimination, and the analytic solutions can be further obtained by Ferrari's method. In the inverse problem, the redundant Euler angles expressed by four rotations are firstly proposed for decoupling different motions, then, the closed-form solution of inverse kinematics can be found. Finally, a simulation trajectory is given, and the result shows that the accuracy of the solutions’ calculation reaches femtometer grade and the efficiency reaches microsecond grade; furthermore, an experiment is performed on the prototype to validate the effectiveness of the proposed forward and inverse kinematics.     

多智能体的机器人逆运动学算法研究

提出了一种基于多智能体的逆运动学算法,算法采用多个关节智能体协同进行串行和并行运算求解,适用于绝大多数关节机器人,不受关节形状和关节数目的限制。     

基于位置反解算法的并联机器人坐标变换方法

目的为提高工作效率,提升工业机器人的可靠性、稳定性和运动精度,避免机器人出现速度以及加速度的突变,对机器人的位置进行准确的控制。方法 以RBT-6T03P并联机器人为例,应用坐标变化法和位置反解算法对并联机器人机构的位置坐标进行分析并利用MATLAB进行仿真。结果 结果表明：通过位置反解对并联机器人的坐标进行变换求解是方便可行。结论 所述控制方法相对于并联机器人求正解算法更加简单、方便、快捷。     

基于速度矢量可行度的移动机器人多行为综合决策方法

为了提高机器人对真实环境的适应能力,基于行为思想越来越多地被用于自主机器 人的在线运动决策．由此,产生了多行为综合管理问题．本文分析了常用的基于矢量合成的 并行行为的综合方法．在此基础上,提出基于速度矢量可行度的自主移动机器人多行为综合 决策方法．该方法可较完整地保留子行为的决策意图,得到更合理的行为综合结果．     

空间六自由度多回路机构位置的三维搜索方法

本文以并联多回路6—SPS 机构位置反解方程为基础、得到了以非线性方程组形式表达的求解6—SPS 机构位置正解的“三维优化算法”求解公式.与现有的该机构位置正解算法相比该方法使原来解搜索维数由六维降至三维,因此,具有计算速度快,初值易于选取等优点.     

6R机器人实时逆运动学算法研究

提出一套解决各类6R机器人逆运动学问题的实时算法. 一般算法通过矢量计算和16阶矩阵分解得到一般6R机器人的最多16组逆运动学解. 封闭解法直接提取运动学等式求出关节变量的解析解. 组合算法将封闭解法或一般算法的结果作为初始值, 采用牛顿-拉夫森方法迭代出逆运动学精确解, 适用于所有接近满足封闭解条件或一般算法条件的6R机器人. 求解实验结果表明, 整套算法最大算法时间约为2.03 ms, 为任意几何结构的6R机器人应用于强实时系统提供了逆运动学解决方案.     

General Solution for the Dynamic Modeling of Parallel Robots

In this paper, we present a general method to calculate the inverse and direct dynamic models of parallel robots. The models are expressed in a closed form by a single equation in which all the elements needed are expressed. The solution is given in terms of the dynamic models of the legs, the dynamics of the platform and some Jacobian matrices. The proposed method is applied in this paper on two parallel robots with different structures. Categories (2), (3).     

Kinematic analysis of a novel 3-DOF actuation redundant parallel manipulator using artificial intelligence approach

Kinematic analysis is one of the key issues in the research domain of parallel kinematic manipulators. It includes inverse kinematics and forward kinematics. Contrary to a serial manipulator, the inverse kinematics of a parallel manipulator is usually simple and straightforward. However, forward kinematic mapping of a parallel manipulator involves highly coupled nonlinear equations. Therefore, it is more difficult to solve the forward kinematics problem of parallel robots. In this paper, a novel three degrees-of-freedom (DOFs) actuation redundant parallel manipulator is introduced. Different intelligent approaches, which include the Multilayer Perceptron (MLP) neural network, Radial Basis Functions (RBF) neural network, and Support Vector Machine (SVM), are applied to investigate the forward kinematic problem of the robot. Simulation is conducted and the accuracy of the models set up by the different methods is compared in detail. The advantages and the disadvantages of each method are analyzed. It is concluded that ν-SVM with a linear kernel function has the best performance to estimate the forward kinematic mapping of a parallel manipulator.