直线型Delta机器人运动学建模

通过对直线型Delta机器人机构和简化模型进行分析,建立了其运动学模型。基于动平台与固定平台之间的矢量关系,推导出该机器人的运动学方程,进一步得到位置正解、逆解的计算公式。同时针对Delta机器人运动学位置正解求解复杂的情况,提出了一种球型的几何建模方法并得出运动学正解,并通过Matlab仿真验证了推导的正确性。     

一种三平动并联机构的设计与运动学分析

针对Delta并联机器人在食品、医药、电子等轻工业上的广泛应用,对一种T型轴铰链Delta三平动并联机器人的构型设计进行了系统研究。分析了运动副在机构组合中自由度约束关系,得出了一种最小支路位移参数特性,以此遴选出3TOR并联机构所含的支路类型,综合出多组三平动并联机器人机构。经过机构演变法,设计出一种支路类型为HSOC{■}的新型T型轴铰链的Delta并联机器人机构。并基于位移参数特性,验算了其机构空间自由度。基于设计的Delta并联机器人机构,进行了运动学分析,建立了逆解位置模型、正解位置模型和速度模型。     

一种Tripod并联机器人运动学与工作空间分析

通过对Tripod并联机器人的结构进行分析,建立单支链分析模型,利用几何分析法对机器人的运动学进行反解分析,获得运动学反解表达式。在反解分析基础上求解运动学正解解析式,并利用牛顿迭代法的数值方法计算出运动学位置正解,结合具体实例利用MATLAB软件编程来验证运动学分析的可行性。为了进一步研究机器人的工作性能,根据运动学反解对机器人的工作空间进行分析,并根据机器人雅可比矩阵探讨了机构存在的3种奇异位形,最后结合机构尺寸参数利用MATLAB软件编程绘制其工作空间图。     

Delta并联分拣机器人的运动学分析及仿真

以典型的3-RSS型Delta并联分拣机器人为研究对象,进行了机器人结构的设计、运动学分析,推导了该机器人工作位置的正逆解方程,采用MATLAB进行了正逆工作位置方程的求解,并对该机器人执行器末端工作空间进行了运动学仿真,得到了并联机器人的工作空间,对Delta并联分拣机器人的运动控制具有较为重要的参考意义。     

名优茶采摘机器人工作空间分析

提出了一种机器人技术与图像识别技术相结合的名优茶叶采摘机器人。该机器人用于茶叶采摘的核心部件为Delta并联机构,具有三个平动自由度。通过对该机构进行运动学分析,推导出采摘机器人的运动学反解模型。利用单支链约束方程求解了采摘机器人的采摘空间,并基于Matlab建立了采摘机器人工作空间模型,绘制了工作空间立体图像。通过分析结果以及所求解的工作空间尺度范围显示,该名优茶采摘机器人工作空间能够实现茶垄全面覆盖,切实降低茶叶采摘的漏采率问题。     

DELTA机构控制器参数整定方法研究

针对Delta并联机构,考虑随位姿实时变化的惯性负载对伺服控制系统的影响,提出了一类三自由度高速并联机器人控制器参数整定新方法.首先借助于矢量法导出Delta机构的逆运动学和逆动力学模型,消元法建立其正解模型.在此基础上,建立机电耦合控制模型,直接以机器人末端执行器在整个工作空间运动轨迹的均方根值误差作为综合性能优化目标,在无穷多PID参数非线性组合中离线整定出一组最优值,并通过进行前馈补偿,进一步提高系统精度.     

下肢康复训练机器人设计及分析

结合人体工程学相关标准,建立下肢康复机器人机构与人体的联合模型,联合仿真确定机器人机构的关节转角范围,根据仿真的踝关节工作空间确定机器人机构的杆长参数。基于D-H法建立了下肢康复机器人的运动学正解和运动学逆解,利用Sim Mechanics工具箱搭建机器人机构模型,以机构模型输出作为实际输出,与运动学理论模型输出进行误差对比,验证了运动学模型的正确性,并基于机构运动学建立了机器人的动力学模型。搭建的运动学和动力学模型为实验样机的控制和轨迹规划提供了重要理论基础。     

遥操作插管手术机器人灵活度分析

提出一种双臂各六自由度插管手术机械人结构,通过对其进行运动学正解算和逆解算,进行机构灵活度分析.通过Matlab仿真灵活度曲线,确定机器人结构参数,并给出机器人工作的灵活工作空间.     

基于并联可重构机器人的运动学建模及工作空间分析

基于模块化的可重构并联机构,搭建Delta型机器人运动平台。结合该机构中各连杆之间的几何关系,建立运动学模型。再根据运动学的分析,求解其末端的工作空间。先将机构拆分为三条子链,再利用曲面包络理论对三条子链逐一进行子空间边界曲面的求解,并在Matlab环境下通过仿真得到工作空间的三维立体图形,实现的工作空间的可视化求取。     

一种三维移动并联机器人机构及其运动学分析

根据方位特征集理论和并联机器人机构组成原理,提出一种能实现空间三维纯移动的并联机器人机构,对其进行了结构特性和运动学的分析,给出了该机构位置正解和逆解的分析方法以及相应的数值算例;对该机构的速度、加速度进行了分析;最后进行了机构工作空间的分析,建立了工作空间模型。该机构结构简单,易于控制,有较好的应用前景。