一种3自由度并联抛磨机械臂的运动学分析

针对百叶窗叶片的仿形抛磨要求，研究了一种可为末端执行器提供X向、Y向的移动和Z向转动的3自由度并联机械臂。为了验证机械臂的运动学性能，首先，描述了其机构特征，并基于螺旋理论进行了机构自由度分析；其次，基于闭环矢量法构建了机构运动学方程，对其进行了位置正、逆解分析，并通过具体算例对分析结果进行了初步验证；最后，构建了机构的数值仿真模型和虚拟样机模型，进行了位置、速度的逆运动学仿真分析。仿真结果表明，两种模型的分析结果一致，逆解理论分析结果可信；机械臂各支链可协调运动，运动过程平稳，位移、速度曲线平滑、无突变，可为后续机械臂的尺寸优化和运动控制提供依据。