本文针对了两种新型三自出度平移并联机构2-RRC-SPS及2-RRC-PSS的结构特点,对这两种类似的并联机构进行了运动学及动力学分析。在运动学分析的过程中,运用坐标解析法和矢量法相结合,得出了两并联机构的运动学方程。根据运动学方程,得出两并联机构的位置正解、反解。在2-RRC-SPS和2-RRC-PSS两并联机构的运动学分析的基础上,对两机构的位置反解求导,得出了该两并联机构的Jacobian矩阵,从而进行运动学方程的速度正、反解求解。基于运动方程的基础上,运用求导的方法,对两个并联机构的各个支链的运动副进行速度分析。在两并联机构的运动学方程速度分析和各支链运动副速度分析基础上,进一步对加速度进行分析。有了上述位置、速度、加速度的分析、求解,运用Lagrange方法,对2-RRC-SPS和2-RRC-PSS两并联机构进行动力学建模,求出该并联机构的驱动力。最后,运用MATLAB软件编写程序,对两并联机构的运动学及动力学模型进行仿真。
关键词:并联机器人,2,动学,MATLAB仿真
机器人一词是从捷克作家Karel Capek的作品《罗素姆的万能劳工》中首次提出的
"Robot'而意译过来的,科幻作品中的机器人给我们留下了深刻的印象,这些机器人中,有些可以像人类一样说话,有些可以移动行走,有些具备特殊技能,在人类的命令下完成一些艰难的任务。这些科技形象的出现,不仅仅是像我们传达了人类对未来的种美好愿望,也从另一方面说明了机器人的某种本质。机器人是服从人类命令,用来代替人类完成各种工作的一种类人的机器。
现在意义上机器人的出现是近几十年的事,现在的机器人主要应用于工业中,分为串联机器人和并联机器人1两种。串联机器人比并联机器人发展要早,人们通过对串联机器人的开发和研究,熟知了它的特点,详细分析了它的优缺点,串联机器人灵活性、通用性较高,但是定位精度差,承载能力也较低21],并联机构就是针对串联机器人的不足而提出的。因而并联机器人具备一些独特的性能。并联机器人和串联机器人相比,结构刚度大,结构稳定:承载能力强;微动精度高;动态性能好,可高速运转;运动学反解简单(415],由于并联机器人的以上优点,并联机器人已经成为了机器人领域的研究热点。
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