六自由度曲面加工的并联机器人轨迹规划

在对六自由度并联机器人运动学分析的基础上,对其进行了腔型圆弧面的轨迹规划.通过位置反解函数得到了平台在按给定圆弧面轨迹运动时六连杆的运动情况.对Microsoft Visual C++6.0工具开发的数控加工软件及机构系统配置的运动控制卡PMAC的运用,完成所要求的圆弧曲面的轨迹点的编程,生成相应的圆弧曲面,这正顺应了现在开放式数控系统的发展趋势.     

6-PPPS正交六自由度并联机器人的轨迹规

针对一种新型6-PPPS并联机器人，给出了表达姿态的一种新方法——驱动姿态参数法，给出了驱动姿态空间的概念，并提出基于驱动姿态空间的姿态路径规划方法。该方法可以保证机构的姿态变化始终在机构的许可姿态范围内。针对姿态路径。采用关节空间轨迹规划，求出了满足姿态路径的关节轨迹规划的约束条件。     

六自由度电液伺服式并联机构的设计

介绍了六自由度并联机构技术的应用，以六自由度运动为研究对象，对六自由度并联机构进行运动建模分析，介绍了六自由度并联机构电液伺服系统的设计。实验结果验证了关于六自由度并联机构运动建模的正确性及电液伺服系统设计的可靠性。该技术具有广泛的应用前景。     

6-PPPS正交六自由度并联机器人的轨迹规划

针对一种新型6-PPPS并联机器人,给出了表达姿态的一种新方法--驱动姿态参数法,给出了驱动姿态空间的概念,并提出基于驱动姿态空间的姿态路径规划方法.该方法可以保证机构的姿态变化始终在机构的许可姿态范围内.针对姿态路径,采用关节空间轨迹规划,求出了满足姿态路径的关节轨迹规划的约束条件.     

VRML在六自由度并联机器人设计中的应用

六自由度并联机器人的设计过程十分复杂，VRML作为一种通用的虚拟现实建模语言，为各个设计过程之间架起了一座沟通的桥梁，从而加快了系统的整体开发过程。提出了利用VRML在廉价的PC机上构建六自由度并联机器人三维虚拟世界的方法，并给出了与其它编程语言之间的接口实现方法。     

基于六自由度并联机构的汽车驾驶模拟仿真系统

介绍了一种汽车驾驶模拟器,采用六自由度并联机构作为驾驶舱操纵仿真系统,以Multigen作为三维建模工具,用Ppengvs开发三维视景仿真系统,较好地实现了模拟仿真系统所要求的实时交互性和真实的沉浸感.文中重点讨论了驾驶舱操纵仿真系统、计算机控制系统和视景仿真系统的功能、技术原理和实现方法,通过实验验证了整个系统的实用可行性.     

六自由度并联柔性机构设计分析与优化

从自由度和约束角度进行机构设计与分析的螺旋理论,是柔性机构设计的重要方法之一。基于螺旋理论设计了一种六自由度的全柔性微动平台,并利用有限元分析软件对其进行相应的位移、应力和模态分析。通过平台的有限元分析,获取影响平台的主要结构参数,并将其作为柔性铰链的优化设计参数,为新型多自由度柔性机构的设计提供借鉴。     

并联机器人动态滑模轨迹跟踪控制研究

并联机器人是机器人研究与应用的重要部分,它具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等一系列优点,但它本身高度的非线性和强耦合}生,使对其精确控制极为困难.针对以交流伺服电机驱动的六自由度并联机器人机构,分析了其运动学逆解,进行了轨迹规划,设计了动态滑模变结构控制算法,建立了机器人支路的仿真模型,完成了对支路的期望运动轨迹的跟踪.仿真结果表明该算法系统抗干扰能力强,具有快速有效跟踪期望轨迹的优良性能.     

6-PPPS 正交六自由度并联机构的姿态空间设计

基于姿态参数给出了姿态空间的新定义,并给出了一种姿态能力的评价指标;针对新型6-PPPS并联机构的结构特点,分析了该构型以Z-Y-X欧拉角为姿态参数的姿态空间,分析结果可用于指导机构设计和初步确定机构姿态设计参数的许可范围,避免设计参数的不合理。     

并联机器人动态滑模轨迹跟踪控制研究动

并联机器人是机器人研究与应用的重要部分,它具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等一系列优点,但它本身高度的非线性和强耦合性,使对其精确控制极为困难。针对以交流伺服电机驱动的六自由度并联机器人机构,分析了其运动学逆解,进行了轨迹规划,设计了动态滑模变结构控制算法,建立了机器人支路的仿真模型,完成了对支路的期望运动轨迹的跟踪。仿真结果表明该算法系统抗干扰能力强,具有快速有效跟踪期望轨迹的优良性能。     

Sliding mode control with fuzzy adaptive perturbation compensator for 6-DOF parallel manipulator

This paper proposes a sliding mode controller with fuzzy adaptive perturbation compensator (FAPC) to get a good control performance and reduce the chatter. The proposed algorithm can reduce the chattering because the proposed fuzzy adaptive perturbation compensator compensates the perturbation terms. The compensator computes the control input for compensating unmodeled dynamic terms and disturbance by using the observer-based fuzzy adaptive network (FAN). The weighting parameters of the compensator are updated by on-line adaptive scheme in order to minimize the estimation error and the estimation velocity error of each actuator. Therefore, the combination of sliding mode control and fuzzy adaptive network gives the robust and intelligent routine to get a good control performance. To evaluate the control performance of the proposed approach, tracking control is experimentally carried out for the hydraulic motion platform which consists of a 6-DOF parallel manipulator.     

模糊控制在并联机器人中的应用

分析了一种三平移并联机构中的驱动电动机,求出其动态方程及传递函数.简述了模糊控制器的设计与仿真,模糊控制中引入一个Ⅰ型积分环节用来消除模糊控制固有的静态偏差.仿真结果及实际结果均表明有较好的控制效果.     

悬置式3自由度并联机构的精度分析

建立了悬置式3自由度并联机构的位置逆解模型;依据全微分理论建立了机构的误差模型,得到了该机构的输出位姿误差与各原始误差源之间的映射关系,对于给定的各结构参数和驱动误差,应用此模型可求出机构的输出位姿误差,为实际误差补偿提供理论依据.     

集成式6自由度微动并联机器人系统

基于机构、驱动、检测一体化的思想,研制出了压电陶瓷驱动的6自由度集成式并联微动机器人,对该机器人的机构、驱动、检测、控制及误差补偿方法进行了研究.采用6自由度(6-SPS)并联结构设计了微动并联机器人的构型,对结构参数进行了优化,并进行了运动空间分析和刚度分析.基于模块化设计思想将压电陶瓷驱动电源、微位移传感器检测电路、中央控制器组合在一起,通过自定义的内部总线相连构成了并联机器人的驱动和控制系统.最后,给出了该机器人位姿测量方法,并分别在压电陶瓷的开环与闭环控制状态下进行位姿测量,进而实现误差补偿.实验结果表明:该并联微动机器人可实现10 nm平动重复定位精度;0.0001°转动重复定位精度;具有定位精度和可靠性高,使用灵活方便的特点,满足多自由度精密定位的要求.     

新型五自由度并联机构静力学分析

以一个五自由度并联机构为对象,研究了少自由度并联机构静力学平衡和运动之间的关系。采用矢量分析另法证明该机构的速度雅克比矩阵和力雅克比矩阵仍然互为转置矩阵。以虎克铰的受力分析为基础,分析了该机构中复合运动副的受力情况,并据此分析了整个机构在静力作用下的平衡问题,为刚度分析打下了基础。     

4自由度机械手的滑模变结构轨迹跟踪控制

针对机械手的高度非线性、强耦合的特性,依据滑模变结构控制理论,提出了一种机械手的滑模变结构的控制方法,并对其进行仿真。仿真结果证明该方法对4自由度机械手的轨迹跟踪的有效和准确性。     

一种三自由度并联机构的运动学标定

以一种三自由度并联机构测量机为研究对象,给出了机构的正解运动学模型,在此基础上阐述了运动学标定方法,给出了标定步骤,通过计算机编程对其进行了参数辨识.对标定前后的运动学参数与实际值进行了比较,标定前后的测头误差也进行了比较,从而验证了标定方法的正确可行性.     

平面3自由度并联机构弹性动力学研究

以平面3自由度并联机构为例,将机构划分成杆单元和平面三角形单元,用有限元理论建立机构微分运动方程。分析机构模态频率和主振型随机构位姿的变化情况。研究机构在主动力和惯性力激励下的动力响应,将机构真实运动与其刚体运动比较,揭示了机构瞬时振动的型态,找出了机构主要柔性环节。研究机构在加速、匀速和减速运动状态下,动平台的位置和姿态误差的变化规律,清楚了机构速度和加速度的动力特性,结果显示,在机构加速或减速过程中位姿误差和动应力显著增大。     

基于模糊遗传算法的二自由度PID控制器优化设计

针对一般遗传算法中交叉概率和变异概率存在的选择困难问题，利用模糊推理系统来自适应估计交叉概率和变异概率，提出了模糊遗传算法（FGAs），并用于二自由度PID控制器参数寻优设计。仿真和实验表明，所设计的二自由度PID控制器可以使系统同时具有良好的目标值跟随特性和干扰抑制特性。     

立面1R2T三自由度绳牵引并联机构的系统仿真

给出所设计的立面一个转动两个平动(1R2T)三自由度绳牵引并联机构的模型.针对此机构模型,建立了运动学逆解模型;接着提出两种计算绳拉力的算法,并具体分析了其中一种算法.以末端执行器实现椭圆型的运动轨迹为目标,进行轨迹规划,研究绳的运动特性.采用Simlink仿真软件对该系统进行了一系列的仿真,包括:绳长变化、绳的速度、加速度变化以及绳的拉力变化.仿真结果表明:在所规划椭圆轨迹下,所有绳速度、加速度的变化是连续的;一些绳拉力的变化比较大,另一些绳拉力的变化比较小.提出的运动轨迹规划方法,具有通用性.