机械设计与研究 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (03): 54-60.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4922
朱伟;马致远;沈惠平;史久伟;戴志明;
出版日期:2019-06-20
发布日期:2019-06-20
Online:2019-06-20
Published:2019-06-20
摘要： 提出一种可实现SCARA运动的新型四自由度高速并联机器人机构,由两条R(SRS)_2R支链和2条RSS支链构成。采用方位特征理论(POC)分析了机构的拓扑结构特征,计算了机构动平台的自由度及POC集。根据杆长约束,建立了机构位置的非线性约束方程,并推导了位置正反解数学表达式。推导了机构的速度雅可比矩阵,给出了机构发生奇异的条件。通过给定机构运动副的约束条件,搜索了机构的工作空间图。根据消元后的正解超越方程,采用牛顿迭代法对3组给定的动平台位姿进行位置正反解数值验证,结果吻合。以工作空间的散点数目为目标,采用差分进化算法进行优化设计,得到机构的最优结构参数。比较结果表明,优化后机构的运动性能得到较大改善,为该机构的设计及应用奠定了理论基础。
朱伟;马致远;沈惠平;史久伟;戴志明;. 一种新型SCARA型并联机构运动学及优化设计[J]. 机械设计与研究, 2019, 35(03): 54-60.
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