并联机器人力控制算法实时并行处理

对并联机器人力控制算法基于并行结构的计算进行了研究，设计了并行处理双机系统结构。采用文中的处理方法大大提高了并联机器人力控制算法的处理速度，保证了实时力控制，进而改善并联机器人的控制质量与性能。     

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。     

Stewart并联机器人仿真系统的实现

该文提出了一个Stewart并联机器人仿真系统 ,重点说明了其中对于并联机器人运动学仿真及控制系统仿真中的系统构成和规划算法 ,最后给出了一个应用该系统进行Stewart并联机器人仿真的例子 ,为Stewart并联机器人的研究提供了有效的仿真数据     

给定位姿能力和运动灵活度的Stewart并联机器人解析尺度综合

本文利用位置空间的分片解析解答,构造出具有非 零最小可达章动角球形主工作空间的解析解答,探讨了结构参数对球形主工作空间大小的影 响规律,并据此提出一种满足局部运动灵活度约束和给定位姿能力的Stewart并联机器人次 最优尺度综合方法．最后通过算例验证了该方法的有效性．     

并联机器人力感觉系统的研究

提出了在 6自由度并联机器人的 6个连杆上集成拉、压力传感器 ,组成力感觉系统 ,建立 6个传感器受力与动平台所受 6维合外力的解析关系 ,从而通过检测 6个传感器的受力就可以确定并联机器人动平台的受力情况。在分析国内外并联力感觉系统的基础上 ,着重介绍了该力感觉系统的集成和力学建模过程 ,并给出了实验结果。     

机器人六维力传感器静态标定研究

针对Stewart并联结构的机器人六维力传感器，设计了其静态标定装置，对静态标定系统的结构组成及标定步骤进行研究。以机器人手指用六维力传感器为例进行了试验，对试验结果的分析表明了该标定系统设计及标定方法的正确性及实用性。     

基于OpenMP的Stewart并联机器人控制系统

针对Stewart并联机器人控制难度大的问题,实现了一种基于OpenMP的Stewart并联机器人上位机控制系统,对机器人实现了快速有效直观的振动控制.系统共包含了动力学解算模块、数据传输模块和人机交互模块,不仅能够准确地计算出振动数据,控制机器人振动,而且也设计了简洁明了的用户界面,提升用户体验.为了提高软件的执行效率,还加入了OpenMP多线程并行计算技术加速控制算法,最高达到了2.18倍的加速比.验证了软件计算的正确性、控制的稳定性和执行的高效性.     

6-DOF并联机器人修正位置/力控制系统的研究

该文在６－ＤＯＦ并联机器人运动控制系统的基础上，研究了一种修正位置／力控制系统，讨论了系统设计与实现中一些关键性技术问题．文中内容对改善并联机器人控制质量与性能大有益处．     

新型力解耦和各向同性机器人六维力传感器

介绍了基于并联 6 -SPS结构的新型机器人六维力与力矩传感器的结构特点 ,并分析计算了其力与应变之间的转换关系及其力各向同性 ,为该六维力与力矩传感器的设计和使用提供了理论依据。分析计算结果表明该传感器是力与力矩解耦和各向同性的。该传感器采用弹性铰链替代球铰 ,具有结构灵巧、工艺性好等优点 ,可应用到机器人手腕、手指和其它使用多维力与力矩传感器的场合。     

应用螺旋理论对并联机器人形位的分析与综合

采用螺旋理论对并联机器人的约束与运动问题进行了分析和总结. 在各种约束存在条件下,分析了刚体平台相应的运动轨迹形式,为今后对多刚体的形位分析提供了可行的理论依据．     

Architecture Selection and Singularity Analysis of a Three-Degree-of-Freedom Planar Parallel Manipulator

A three degree-of-freedom planar parallel manipulator, intended for high-speed, high-precision wire-bonding and electronic-component placement tasks, has been developed in our laboratory. In this paper, the work related to the kinematic manipulator-architecture selection is presented. The reachable workspace and effective base area metrics of the parallel manipulator were utilized for selecting the best possible architecture amongst six potential configurations. Constant platform-orientation regions, within the reachable workspace of the selected manipulator, were identified based on the manipulator task requirements. Simulation results for the workspace analyses (reachable workspace, effective base areas, and constant-orientation regions) are presented in this paper. Once the optimal-workspace architecture was selected, both workspace-boundary and internal singularities were further investigated in order to have a clear view of the set of uncontrollable poses of the manipulator. Singularity analyses examples are also included herein.     

Trajectory planning and control of a Stewart platform-based end-effector with passive compliance for part assembly

This paper presents the kinematic analysis and trajectory planning for a six-degrees-of-freedom end-effector whose design is based on the Stewart platform mechanism. The end-effector is composed of two platforms and six linear actuators driven by stepper motors. A spring-loaded platform is used to provide passive compliance to the end-effector during a part assembly. A closed-form solution is derived for the inverse kinematic transformation and a computationally effective numerical solution is obtained for the forward kinematic transformation using the Newton-Raphson method. Three trajectory planning schemes, two for fine motion and one for gross motion are developed. Experimental results of tracking various test paths are presented.     

3-CPS并联机器人的机构分析及仿真研究

由于传统Stewart平台有支链运动耦合和工作空间小的缺点,因此以串并联混合机构形式,提出一种新型的六自由度并联机构。为解决运动耦合和工作空间小的问题,并且在保证运动精度的前提下降低生产成本,主要运用矩阵代数工具分析了该机构的反向运动学,运用数值迭代解法分析了该机构的正向运动学,并对该机构的速度加速度进行了分析。通过Adams仿真软件对运动学模型进行数值验证及分析,深入研究了该机构的运动特性和线性度,实验结果证明这种机构具有运动解耦特性和旋转对称性,可以进行良好的线性运动。通过Matlab仿真软件分析对机构驱动器的误差进行研究,实验结果证明该机构用于天文望远镜支撑平台时,保证动平台的运动精度的同时降低了生产成本。     

灰熵并行分析法多目标次序敏感性研究

针对多目标优化算法对目标次序表现敏感这一特点,提出对灰熵并行分析法的目标次序敏感性进行分析.以多目标流水车间调度问题为对象,建立不同目标次序的多目标流水车间调度模型,以基于灰熵并行分析的GA优化不同次序的多目标模型.定义敏感系数,绘制敏感系数曲线图.实验结果表明,灰熵并行分析法对目标次序敏感,按目标值大小排列的升序和降序并不是最好的次序,震荡次序敏感系数最小.表明多目标优化时要选择合理目标次序以获得更好的优化结果.算法适应度值同样对目标次序敏感,对算法搜索效果影响明显.     

Observer-Based Optimal Control of Flexible Stewart Parallel Robots

The design and simulation of two optimal control schemes for a parallel flexible link manipulator of the Stewart type is presented. The first control scheme combines a nonlinear rigid model of the flexible manipulator with a linear rigid observer, whereas the second scheme uses a nonlinear flexible manipulator model with a linear flexible observer. The majority of the results available in the literature do not address the optimal control problem through the use of observers, as it is done in this paper, for the control of parallel robots. The simulation results have shown in both cases that indeed optimal state-obscrver-based control is a good candidate for controlling parallel-link manipulators in practice. As expected, the second scheme (flexible model plus flexible observer) gives better results than the first one, achieving faster trajectory tracking. The effects of white noises, applied forces, and zero gravity environment were taken under consideration.     

六自由度并联机器人的支链选取

提出了六自由度并联机器人的支链选取的系统方法． 并联机器人中有多种类型的支链可以用来实现末端执行器的6自由度运动， 每个支链的驱动关节应当在基座上或靠近基座的地方， 由支链所构成的整个并联机构的自由度应当为6．利用这些条件对并联机器人的支链形式进行筛选可以获得可行的支链形式． 通过这种方法可以去除很多不可行的支链形式, 得到可行的支链形式供后续设计使用．     

空间机械臂操控技术研究综述

考虑到空间机械臂在执行在轨维修、在轨组装、在轨加注等复杂危险的空间任务时,其精准、灵巧的操控技术的重要性,从不同类型空间机械臂构形、末端执行器出发,分析了空间机械臂的发展趋势。综述了空间机械臂操控过程中涉及的5项关键技术,包括：交会对接与捕获技术、自主规划与智能控制技术、传感与感知技术、智能协同与操控技术及系统安全保障技术。最后,就现有的空间机械臂在操控过程中面临的问题,提出未来的发展方向及展望。     

并联预紧式六维力传感器动态力响应分析

提出一种并联预紧式双层结构六维力传感器,介绍了该传感器的结构特点和优点.并基于多自由度系统振动力学对该六维力传感器进行动态力响应分析.首先结合该传感器的结构特点对其进行静力学分析,在此基础上建立了传感器系统的振动力学模型;然后推导出系统的运动微分方程,通过求解运动微分方程,得到了系统在动态力作用下广义坐标的响应以及各分...     

5自由度并联机器人设计方法

本论文以螺旋理论为基础,提出一种系统的结构综合方法.根据各条支链对运动平台所提供的反螺旋 约束的线性关系,研究了构成五自由度并联机器人机构的各条支链所有可能的运动副组合以及它们的空间几何条 件.利用这一方法,设计出一组结构对称的五自由度并联机器人.