一、CONTINUATION METHOD APPLIED IN KINEMATICS OF PARALLEL ROBOT（论文文献综述）
蒙学昊[1]（2021）在《基于ADAMS的2-RPU&2-SPS四自由度并联机构性能分析及优化研究》文中提出本论文研究对象是由李彬教授提出的4空间自由度并联机构——2-RPU&2-SPS,首先建立其三维工程模型图,在该机构原理示意简图上创立了参考坐标系和动坐标系,分析了该机构的运动学。利用位置反解方程分析了机构的奇异位形的种类,结合其他约束条件用Matlab软件求解出该机构的工作空间,最后对机构的传动性能进行简单地分析。在机构的动力学研究方面上,建立动力学反解表达式,分析了结构参数对动力学性能的影响,文中主要使用软件Adams对运动学和动力学进行仿真和研究,并分析了结构参数对运动学和动力学性能的影响,最后对机构进行多目标函数优化。本文主要分为以下几个主要的研究内容:（1）建立了2-RPU&2-SPS三维模型,通过螺旋理论对该机构自由度性质进行了分析。其次,对机构的位置进行了分析,在杆件上建立支链坐标系,然后求出各个运动支链的上杆件和下杆件的速度和加速度。最后用Adams验证模型正确性和分析运动学性能。（2）通过求导法得到机构的雅可比矩阵,利用正逆雅可比矩阵的行列式判定机构奇异位形种类,并结合杆长和转角约束,利用数值法求解该并联机构的工作空间。以支链间压力角的余弦值来评价该机构的传动性能,建立支链和运动平台的动力学方程,得到其约束力矩与驱动力表达式,并用Adams软件对该并联机构动力学反解的数值仿真。（3）用Adams软件建立并联机构参数化模型和多目标函数。在设计研究的基础上,以四个参数为自变量,求解使机构四个目标函数取到最小值时,得出一组平衡多个目标函数的最优解,实现了优化设计的目的。
杨斌[2]（2019）在《三自由度绳驱并联机器人的建模与控制》文中认为绳驱并联机器人是一种将绳索作为驱动元件,实现末端执行机构在空间定位运动的新型机器人,该类机器人凭借在工作空间、有效负载和动态性能等方面独特的优势,目前发展十分迅速和广泛,并且具有很大研究价值。结合前人在绳驱并联机器人方面的研究,本文根据课题要求,自主设计完成一款三自由度绳驱并联机器人并研究了一种针对于此的柔顺控制方法,主要工作如下:首先,提出一款三自由度绳驱并联机器人的理论模型,分别针对机体框架、绕线机构和执行器进行设计说明,并在后续组件安装中提出改善意见,最终搭建出实体样机。同时结合样机分析绳索悬链线结构和导向滑轮直径对控制的影响,根据几何模型对其进行运动学分析,设计出绳长逆解算法并通过仿真验证求解的正确性。其次,对绳驱并联机器人的力学进行分析,对驱动冗余造成张力解不唯一的情况提出一种张力求解算法,为力位混合控制打下基础。同时考虑绳索在拉力下的形变,对绳索进行刚度分析并建立刚度模型,将绳索形变量具体化以便在后续控制中给予补偿。然后,研究了三自由度绳驱并联机器人的轨迹规划和控制策略问题。通过对S型速度规划和直线与圆弧两种路径的研究为平台运动提供基础,结合绳索自身的特性和柔顺控制中的力位混合控制理论设计出系统是否存在位置传感器的两种控制策略。最后,搭建了三自由度绳驱并联机器人的控制系统并在平台上进行了实验验证。完成了控制电路图设计和控制板卡的焊接制作,并基于硬件设备完成程序编程实现对机器人的运动控制。同时通过simulink联合仿真和实物平台实验,分别验证了绳索长度、绳索张力以及两种控制方法的正确性与可行性。
邱钦宇[3]（2019）在《串并联喷涂机器人设计与仿真研究》文中进行了进一步梳理喷涂机器人具有喷涂质量好、效率高、柔性大、涂料利用率高等优点,在汽车制造领域应用广泛。现有喷涂机器人多为串联结构,而串联结构存在运动部件和关节众多,姿态控制复杂,响应速度慢,工作空间大等特点,用于具有复杂曲面的车身喷涂场合可能不是最佳选择。相反并联结构响应速度快,姿态控制灵活,刚度大,结构简单等特点,可以很好的适应车身复杂曲面喷涂的工作要求,但其存在工作空间较小的弱点。为此本文综合串、并联结构的优点,设计了一款新型串并联喷涂机器人,使其既满足大范围工作空间的需要,又保证喷头小范围内的快速、灵活控制,给喷涂机器人提供一个新的设计方案。本文具体工作内容如下:（1）利用SolidWorks设计了一款新型5自由度串并联喷涂机器人。机器人整体结构分串联和并联两部分,其中串联部分主要负责喷头的大范围移动,大幅度扩大喷涂工作空间;并联部分主要负责喷头小幅度的位移和姿态变化,其由动、定平台和上下连杆组成,定平台和下连杆以虎克铰（U副）形式连接,上下连杆以平移副（P副）形式连接,上连杆和动平台之间以球副（S副）形式连接,组成4-UPS结构。（2）利用MATLAB针对并联部分进行参数化建模,用以确定机构关键尺寸、工作空间及进行灵活性分析。通过将两平台尺寸的参数化,比较不同尺寸组合对工作空间大小和条件数指标的影响,结果表明:动平台和定平台尺寸比例为1:2时,该并联机构的工作空间和条件数指标最优。（3）在ADAMS中进行运动学仿真实验。首先进行喷涂机器人逆运动学仿真,通过给定喷头位移和姿态运动轨迹求解各驱动电机的位移控制曲线;然后基于逆动力学所得电机曲线进行正运动学仿真,得到与逆动力学相同的喷头位移和姿态运动轨迹。该分析过程相当于对所设计的喷涂机器人进行示教编程仿真研究,验证该机器人是否满足设计要求。（4）利用MSC软件集成平台,进行刚柔耦合多体动力学仿真。将刚度较小、制造成本较高的并联机构滚珠丝杠做柔性体处理,建立刚柔耦合模型,通过动力学仿真获得运动过程中滚珠丝杠的动态应力和变形,结果表明:滚珠丝杠强度足以满足强度和刚度要求,通过比较多刚体模型和刚柔耦合模型的喷头位移和位姿,两者结果差别极小,说明该机器人可按多刚体模型进行设计及仿真分析。
何升杰[4]（2018）在《基于欠约束WDPRs的颤振试验模型支撑系统初探》文中研究说明本文针对风洞全模颤振试验对支撑装置的迫切需求,设计了基于欠约束绳牵引并联机器人WDPRs（Wire-Driven Parallel Robots）的双索悬挂系统。对欠约束WDPRs的运动学、静力学进行了建模与仿真。用ADAMS仿真分析了双索悬挂下模型的运动和静态稳定性。搭建了第一代支撑系统样机,并设计加工了样机飞机模型及其定位安装装置。通过实验给出了支撑系统模型转动刚体模态频率与绳拉力的变化规律,提出并验证了绳拉力间接测量模型转动刚体模态频率的新方法。首先,论述了欠约束WDPRs运动学与静力学本质上的耦合,建立了其几何静力模型;详细论述了正/逆几何静力问题的求解过程和方法,并重点介绍了正几何静力问题的不同坐标参数描述以及求解非线性多项式方程组的同伦算法;使用MATLAB和DGP-Solver软件实现了从逆几何静力问题到正几何静力问题的解算仿真,为支撑系统绳系结构设计和运动控制研究提供了理论基础。其次,阐述了支撑系统的设计要求,从运动控制、位姿测量、拉力测量、安全四个方面设计了支撑系统的基本构成;在ADAMS中对所选定的双索悬挂方式进行了仿真,依次分析了实验室中重力作用下的典型双索悬挂、用弹簧改变支撑系统刚度、以及风洞试验全程来流气动载荷变化三种情况下的模型刚体运动变化和静态稳定性;根据双索悬挂绳系结构设计了机架结构、驱动装置和视觉装置,进行选型或装配,搭建了第一代支撑系统样机,为后续研究提供了实验平台。再次,针对第一代支撑系统样机进行无风条件下的功能实验和探索实验,设计加工了一种内置可调滑轮的具有民机结构外形的模型;针对未来支撑系统悬挂内置杆式六分力天平的模型的情形,设计加工了能可靠定位安装模型和天平的装置。所设计的模型可以方便地调节模型质心位置、改变绳索方向和连接方式。最后,在第一代样机上通过实验研究了绳拉力对支撑系统模型转动刚体模态频率的影响,并给出了其调节范围和经验公式;提出了通过绳拉力测量间接获得模型转动刚体模态频率的方法,并验证了其可行性,该方法具有一定的创新性,研究结果可为工程应用提供参考,为样机改进积累了实践经验。本文对基于欠约束WDPRs的全模颤振试验支撑系统做了开拓性的研究工作,为进一步深入研发奠定了基础。
杨小龙[5]（2018）在《六自由度并联机器人运动学、动力学与主动振动控制研究》文中指出并联机器人具有刚度大、惯量小、高速高精度的优势,其应用能涵盖工业、特种、服务等几乎所有机器人应用领域。相对其高性能发展要求,理论基础远未成熟。为此,本文开展了相关研究,涉及运动学和动力学的模型与算法、机构与结构的优化设计、主动振动控制算法,分为以下几个方面。研究了六自由度并联机器人的正向运动学问题。提出了这类问题迄今为止最高效的数值算法,讨论了其收敛性与奇异性问题,揭示了算法非奇异的条件。该算法适用于全驱动和冗余驱动的情形,相比传统牛顿迭代算法,提高了64倍的计算效率,能用于任务空间的闭环控制中。研究了六自由度并联机器人无奇异关节空间和工作空间的表示和计算问题。提出了首先确定最大无奇异关节空间,然后自动获得最大无奇异工作空间的策略。提出了在关节空间中检测奇异性的算法,能快速确定最大无奇异工作空间,为机器人工作的安全性提供了保障。研究了计算高效的六自由度并联机器人反向动力学求解方法。选择一个单位对偶四元数为系统的广义坐标,采用虚功率原理建立运动方程,生成计算高效的反向动力学解。对于6-UPS和6-PUS并联机器人,新方法相比传统方程分别减少了43.45%和38.45%的计算量。研究了基于Stewart机构的六轴隔振平台的运动学性能优化设计问题。提出了尺度均匀雅可比矩阵生成方法,解决了Stewart机构雅可比分析时转动和移动量纲不一致的问题。以局部运动学各向同性为性能指标,采用遗传算法获得最优构型。研究了基于Stewart机构的六轴隔振平台的动力学各向同性设计与分散主动控制。首次找到了平台工作在自由漂浮状态下,动力学完全各向同性的解析条件。揭示了动力学各向同性和运动学各向同性间的内在联系。针对动力学各向同性的隔振平台设计了分散控制器,闭环系统具有各向同性的性质,在所有方向上有一致的隔振性能。研究了柔性Stewart平台的建模和主动振动控制方法。利用伪刚体模型和虚功率原理,推导了具有足够精度和简洁性的显式线性化动力学方程。设计了基于关节空间力/位反馈的解耦控制算法,位置反馈抵消了柔性铰链的寄生弯曲和扭转刚度的作用,力反馈实现模态空间振动控制。控制器的比例增益和积分增益可以分别调节六个振动模态的转折频率和主动阻尼。论文研究工作为并联机器人的高端化和高性能内涵提升提供了理论基础的新发展,可以有力地指导高速高精度并联机器人的设计、运动分析与控制运行。论文的最后对下一步研究工作进行了展望。
牟家旺[6]（2017）在《3-PUU并联机器人动力学建模及其控制策略研究》文中认为制造业是国家立国基础,随着国家2025政策方针的提出,提高我国制造业水平和自动化程度成了大势所趋,机器人技术的快速发展就是其中一个重要表现。并联机器人作为机器人家族中特殊的一名成员,广泛运用在各种外形不规则小物件的快速抓取,大型件的码垛等领域。针对并联机器人在结构设计,控制等方面还存在的问题,本文以运动控制为主线,从运动学,工作空间,动力学,控制策略等几个方面对3-PUU并联机器人进行研究。首先,文章对3-PUU并联机器人进行了结构分析和自由度分析并采用解析法对机器人的正逆运动学进行了分析,求解出运动学中关键的雅克比矩阵。在此基础上采用曲面扫略分析结合机械结构形位约束的数形方法,对机器人的工作空间进行了分析,求解出了边界曲面的解析表达式,从而得出了空间尺寸与机械结构尺寸的关系,解决了数值分析方法一直无法解决的边界曲面方程的求解问题。然后,对求解出的工作空间进行了虎克铰约束分析,形成了运动学范畴的完整研究体系。在运动学分析的基础上,采用虚功原理的分析方法,对3-PUU并联机器人进行了动力学建模,得出了3个驱动端电机输出力矩和动平台运动轨迹之间的关系;在MATLAB上进行编程,得出指定轨迹下的驱动端电机输出转矩图,并在ADAMS动力学仿真软件上进行了仿真分析,在相同轨迹下将仿真分析结果与MATLAB理论编程计算结果进行对比、验证。接着,对机器人领域的控制策略进行研究,首先分析了常见的控制策略,对比了各自的优缺点,选出了属于运动学控制范畴的传统PD控制策略、基于动力学模型的计算力矩控制策略和基于模糊算法的动力学模型补偿控制策略,然后分别对他们的控制思路、控制流程进行了分析,并构建起MATLAB-ADAMS联合仿真平台,对三种控制算法的控制效果进行了仿真对比分析,以轨迹跟踪的精度为控制目标,得出了基于模糊算法的动力学模型补偿控制策略能获得更好的控制效果的结论。最后,进行实验样机验证,对3-PUU并联机器人的工作空间进行了三维空间扫描,验证前面分析结果的正确性,也为工程实际中机器人机构的设计提供了坚实的理论基础。
黄昔光,刘丙槐[7]（2016）在《对称型平台并联机器人正运动学的解析解》文中研究表明为获得对称型平台并联机器人正运动学全部解析解,提出了一种符号形式的代数消元算法.采用变量替换与线性消元法,将9个包含9个变量的2次约束方程等效为6个包含3个变量的4次非线性方程;利用计算机符号计算软件Mathematica推导出15个只含剩余3个变量、最高次数为4的符号形式的多项式;应用推导出的多项式构造Sylvester结式,获得了对称型平台并联机器人正运动学的1元14次输入输出方程以及全部解析解;同时,使用同伦连续法对同一个数字算例进行计算,以验证所提算法的正确性.结果表明,对称型平台并联机器人正运动学最多有28组解.经反解验证,其所有解满足原始方程,且无增根.
王小良[8]（2016）在《3-RPRR并联机构运动学分析》文中认为少自由度机构作为并联机构的重要组成部分,具有结构简单、造价低廉等优点。然而,加大对少自由机型的研究已成为机构学中热点问题。李秦川教授利用螺旋理论综合了各种可能出现的机型。本文在此基础上提出了一种新型、结构对称的3-RPRR少自由机构并利用理论计算与软件仿真相结合的方法对此机构进行运动学分析。本论文的研究可丰富少自由度机型,为三移动并联机构的理论研究与实际应用奠定基础。其具体研究内容如下:1)首先建立机构的坐标系,对其结构进行描述,写出各关节的运动螺旋。利用约束螺旋相关性分析动平台的过约束并获得机构的运动性质。通过修正的K-G公式计算机构的自由度并验证螺旋理论分析的正确性。采用刚化输入运动螺旋的原理,对机构原动件选取的合理性进行判断。2)其次根据机构的运动性质,利用D-H法建立机构的运动学方程。通过连续法求出机构位置方程的正反解并进行数值验证。采用matlab软件编写绘图程序,实现正解位形可视化。利用机构的运动学方程建立雅克比矩阵。根据雅克比矩阵行列式为零的原理,分析机构可能发生奇异的位形。3)最后利用PRO/E软件建立机构的实体模型并将其导入ADAMS软件中进行运动学仿真。通过ADAMS软件查看实体模型信息,检验各运动副连接及自由度计算结果的正确性。给定仿真参数、获得机构空间运动的位姿图。根据仿真结果,提取相关运动构件的位置变化曲线参数。分析曲线变化规律,将仿真结果与理论分析相结合,验证理论研究的正确性。
谢章[9]（2016）在《下装六自由度位置姿态动态调整装置的设计与研究》文中研究指明并联机构以其误差小、刚度大、精度高、易控制和速度快等特点,在社会生产的各个领域得到了广泛的应用。随着研究的不断深入,并联机构被成功地应用到了国内外各种设备中,但是在下装设备中目前并没有太多的研究。基于此,本文以Stewart平台变异得到的6-PSS并联机构为研究对象,对机构的设计和分析等方面展开了研究和探讨,为用于光机模块装校的类似机构提供了理论参考。首先,对6-PSS并联机构进行了结构设计,选取了滚珠丝杠作为机构的驱动。然后对机构运动学正逆解公式进行了推导,用Matlab编写了算法,并用Adams进行了仿真验证,为类似机构的位置正解提供了理论参考。在运动学分析的基础上,用搜索法对机构进行了工作空间分析,对机构做单自由度和多自由度运动的可达工作空间进行了求解。最后,对机构动力学模型进行了简化,给出了基于拉格朗日方程和虚功原理的逆动力学分析算法,用Matlab和Adams进行了验证。通过逆动力学分析得到了滑块的驱动力、球铰所受的关节力和滑块所受的摩擦力,为之后电机的选型、零部件的校核和机构的伺服控制提供了理论依据。
陈延强,林海波,李玉如[10]（2014）在《我国机构学位置分析数学方法的应用现状》文中进行了进一步梳理机构位置分析是机构学的基本研究内容,其核心问题是求解一组非线性方程组。自机构学成为一门独立的学科以来,数学一直在机构学研究中发挥着重要作用。以我国在机构位置分析问题求解中采用的数学方法为对象,论述了各种方法在机构学位置分析中的具体应用,分析了它们的思路及优缺点,以期起到抛砖引玉和对机构位置分析问题应用者引导的作用。
二、CONTINUATION METHOD APPLIED IN KINEMATICS OF PARALLEL ROBOT（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CONTINUATION METHOD APPLIED IN KINEMATICS OF PARALLEL ROBOT（论文提纲范文）
（1）基于ADAMS的2-RPU&2-SPS四自由度并联机构性能分析及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 并联机构产生和发展 |
| 1.2 并联机构特点和应用 |
| 1.3 少自由度并联机构发展现状 |
| 1.4 并联机构相关理论研究现状 |
| 1.4.1 并联机构运动学 |
| 1.4.2 并联机构工作空间 |
| 1.4.3 并联机构奇异位形 |
| 1.4.4 并联机构传动性能 |
| 1.4.5 并联机构动力学分析 |
| 1.4.6 并联机构结构参数优化 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 2-RPU&2-SPS并联机构的运动学研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 2-RPU&2-SPS并联机构构型的介绍 |
| 2.3 2-RPU&2-SPS并联机构的位置分析 |
| 2.3.1 自由度的分析 |
| 2.3.2 机构位置反解的分析 |
| 2.3.3 机构位置正解的分析 |
| 2.4 2-RPU&2-SPS并联机构速度和加速度分析 |
| 2.4.1 并联机构的速度分析 |
| 2.4.2 并联机构的加速度分析 |
| 2.5 2-RPU&2-SPS并联机构运动学仿真 |
| 2.5.1 2-RPU&2-SPS并联机构运动学位置正解仿真 |
| 2.5.2 2-RPU&2-SPS并联机构运动学位置反解仿真 |
| 2.6 并联机构结构参数对移动副速度平稳性的影响 |
| 2.7 并联机构结构参数对总动能的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 2-RPU&2-SPS并联机构工作空间和传动性能及动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 2-RPU&2-SPS并联机构雅可比矩阵 |
| 3.3 2-RPU&2-SPS并联机构奇异位形的分析 |
| 3.4 2-RPU&2-SPS并联机构工作空间的分析 |
| 3.4.1 2-RPU&2-SPS并联机构约束条件 |
| 3.4.2 2-RPU&2-SPS并联机构工作空间的求解 |
| 3.5 2-RPU&2-SPS并联机构传动性能的分析 |
| 3.6 2-RPU&2-SPS并联机构驱动力与约束力拒的计算 |
| 3.6.1 机构支链动力学方程的分析 |
| 3.6.2 机构运动平台动力学方程的分析 |
| 3.7 2-RPU&2-SPS并联机构动力学的数值仿真 |
| 3.8 并联机构结构参数对传动性能的影响 |
| 3.9 并联机构结构参数对驱动力的影响 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 2-RPU&2-SPS四自由度并联机构优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 参数化建模 |
| 4.2.1 定义设计变量 |
| 4.2.2 创建参数化模型 |
| 4.3 优化设计方法和多目标函数建立 |
| 4.4 单参数对多目标函数的影响 |
| 4.5 多参数优化研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）三自由度绳驱并联机器人的建模与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 绳驱并联机构简介 |
| 1.3 绳驱并联机器人的研究现状 |
| 1.3.1 绳驱并联机器人的理论研究现状 |
| 1.3.2 绳驱并联机器人的应用研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
| 1.4.1 本文主要研究内容 |
| 1.4.2 本文章节安排 |
| 第2章 三自由度绳驱并联机器人的平台设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三自由度绳驱并联机器人机械理论模型 |
| 2.2.1 机体框架 |
| 2.2.2 绕线机构 |
| 2.2.3 末端执行机构 |
| 2.3 三自由度绳驱并联机器人机械模型搭建 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 三自由度绳驱并联机器人运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 绳索初始形态求解 |
| 3.2.1 绳索悬链效应的影响 |
| 3.2.2 导线滑轮直径的影响 |
| 3.3 三自由度绳驱并联机器人运动学分析 |
| 3.3.1 约束方程 |
| 3.3.2 三自由度绳驱并联机器人位置分析 |
| 3.3.3 三自由度绳驱并联机器人速度分析 |
| 3.4 运动学模型仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 三自由度绳驱并联机器人受力与刚度分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三自由度绳驱并联机器人力学分析 |
| 4.2.1 静力学分析 |
| 4.2.2 动力学分析 |
| 4.3 三自由度绳驱并联机器人张力求解算法 |
| 4.3.1 MID张力求解算法 |
| 4.3.2 张力求解算法仿真验证 |
| 4.4 三自由度绳驱并联机器人的刚度分析 |
| 4.4.1 刚度模型 |
| 4.4.2 刚度测试结果及分析 |
| 4.5 本章总结 |
| 第5章 三自由度绳驱并联机器人的运动控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轨迹规划 |
| 5.2.1 速度规划 |
| 5.2.2 路径规划 |
| 5.3 控制律设计 |
| 5.4 柔顺控制方法 |
| 5.4.1 被动柔顺控制 |
| 5.4.2 主动柔顺控制 |
| 5.5 三自由度绳驱并联机器人的控制方案设计 |
| 5.5.1 力位混合控制原理 |
| 5.5.2 力位混合控制控制器设计 |
| 5.5.3 力位混合控制仿真分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 控制系统搭建及实验结果分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三自由度绳驱并联机器人控制系统搭建 |
| 6.2.1 硬件系统设计 |
| 6.2.2 软件系统设计 |
| 6.3 张力测试结果分析 |
| 6.4 绳驱单元闭环试验 |
| 6.4.1张力闭环实验 |
| 6.4.2 轨迹跟踪实验 |
| 6.5 力位混合控制实验及结果分析 |
| 6.5.1 末端无位置传感器的控制实验 |
| 6.5.2 末端有位置传感器的控制实验 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）串并联喷涂机器人设计与仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 机器人基本结构介绍 |
| 1.2.1 串联机器人研究现状 |
| 1.2.2 并联机器人研究现状 |
| 1.2.3 串并联机器人研究现状 |
| 1.3 机器人工作空间分析 |
| 1.3.1 解析法求解工作空间研究现状 |
| 1.3.2 数值法求解工作空间研究现状 |
| 1.4 机器人运动学仿真实验 |
| 1.4.1 正向运动学分析研究现状 |
| 1.4.2 逆向运动学分析研究现状 |
| 1.5 计算机技术在机器人仿真方面的应用 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 串并联喷涂机器人结构设计 |
| 2.1 工作范围的确定 |
| 2.2 运动自由度分析 |
| 2.3 结构方案 |
| 2.4 详细设计 |
| 2.4.1 驱动方式的选择 |
| 2.4.2 传动系统设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 并联结构工作空间分析 |
| 3.1 并联机构工作空间概述 |
| 3.1.1 并联机构工作空间定义 |
| 3.1.2 工作空间的影响因素 |
| 3.2 运动学逆解分析 |
| 3.3 运动学正解分析 |
| 3.4 基于MATLAB的变参工作空间分析 |
| 3.4.1 GUI程序设计 |
| 3.4.2 基于动平台的边长比对工作空间的影响 |
| 3.4.3 基于定平台的边长比对工作空间的影响 |
| 3.5 条件数指标 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 喷涂机器人虚拟样机运动性能分析 |
| 4.1 运动学分析意义 |
| 4.2 建立虚拟样机模型 |
| 4.2.1 创建运动部件 |
| 4.2.2 添加铰链 |
| 4.2.3 添加驱动 |
| 4.3 逆运动学仿真 |
| 4.3.1 驱动参数设置 |
| 4.3.2 喷头轨迹测量 |
| 4.3.3 电机位移曲线测量 |
| 4.4 正运动学仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 刚柔耦合多体动力学仿真分析 |
| 5.1 振型叠加原理 |
| 5.2 刚柔耦合多体模型的建立 |
| 5.2.1 柔性件有限元模型 |
| 5.2.2 刚柔耦合多体模型 |
| 5.3 刚柔耦合多体动力学仿真结果及分析 |
| 5.3.1 滚珠丝杠动态应力分析 |
| 5.3.2 滚珠丝杠典型点的应力变化 |
| 5.3.3 喷头运动轨迹误差 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）基于欠约束WDPRs的颤振试验模型支撑系统初探（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 风洞颤振试验及其模型支撑系统研究现状 |
| 1.2 风洞试验WDPRs支撑研究现状 |
| 1.3 欠约束绳牵引并联机器人研究现状 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 欠约束WDPRs运动学和静力学建模与仿真 |
| 2.1 几何静力模型 |
| 2.2 正几何静力问题求解 |
| 2.2.1 消元法求解DGP |
| 2.2.2 同伦连续法求解DGP |
| 2.3 逆几何静力问题求解 |
| 2.4 欠约束WDPRs算例分析和求解 |
| 2.4.1 MATLAB解算IGP |
| 2.4.2 DGP-Solver简介 |
| 2.4.3 DGP-Solver解算DGP |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 全模颤振试验模型悬挂支撑系统样机设计 |
| 3.1 悬挂支撑系统设计要求 |
| 3.2 悬挂支撑系统基本构成 |
| 3.2.1 运动控制子系统 |
| 3.2.2 位姿测量子系统 |
| 3.2.3 拉力测量子系统 |
| 3.2.4 安全子系统 |
| 3.3 绳系结构设计 |
| 3.3.1 悬挂方式的选择 |
| 3.3.2 绳系结构方案的确定 |
| 3.4 双索悬挂仿真分析 |
| 3.4.1 典型双索悬挂 |
| 3.4.2 改变刚度的双索悬挂 |
| 3.4.3 来流载荷作用的双索悬挂 |
| 3.5 机架设计 |
| 3.6 驱动装置设计 |
| 3.6.1 电机选型 |
| 3.6.2 传动方式选择 |
| 3.6.3 传动相关零件设计和选型 |
| 3.7 视觉装置设计 |
| 3.8 第一代样机的搭建 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 样机飞机模型及其定位安装装置设计 |
| 4.1 颤振样机试验飞机模型设计 |
| 4.2 飞机模型定位安装装置设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 支撑系统模型刚体模态频率实验研究 |
| 5.1 实验目的与原理 |
| 5.1.1 实验目的 |
| 5.1.2 实验原理简述 |
| 5.2 模型刚体模态频率的测量 |
| 5.2.1 测量方法 |
| 5.2.2 测量内容 |
| 5.2.3 拉力传感器标定 |
| 5.3 测量过程和结果分析 |
| 5.3.1 拉力传感器的接入位置 |
| 5.3.2 俯仰模态频率测量及结果分析 |
| 5.3.3 偏航模态频率测量及结果分析 |
| 5.3.4 滚转模态频率测量及结果分析 |
| 5.3.5 各转动模态频率测量结果比较 |
| 5.4 绳拉力测量刚体模态频率 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的成果目录 |
| 致谢 |
（5）六自由度并联机器人运动学、动力学与主动振动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景、研究目的及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 六自由度并联机器人 |
| 1.2.2 运动学 |
| 1.2.3 奇异性 |
| 1.2.4 工作空间 |
| 1.2.5 优化设计 |
| 1.2.6 动力学 |
| 1.2.7 主动振动控制 |
| 1.3 本文研究内容与章节安排 |
| 第二章 六自由度并联机器人正向运动学的对偶四元数算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 六自由度并联机器人运动学的对偶四元数表示 |
| 2.3 正向运动学算法 |
| 2.3.1 构造迭代序列 |
| 2.3.2 算法的收敛性与奇异性分析 |
| 2.4 实例验证 |
| 2.4.1 8-UPS并联机器人 |
| 2.4.2 8-PUS并联机器人 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 六自由度并联机器人最大无奇异关节空间与工作空间 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 无奇异关节空间和工作空间 |
| 3.3 雅可比矩阵的对偶四元数表示 |
| 3.3.1 对偶四元数与运动学方程 |
| 3.3.2 无量纲雅可比矩阵 |
| 3.4 无奇异关节空间和工作空间的计算 |
| 3.5 实例 |
| 3.5.1 6-UPS并联机器人 |
| 3.5.2 6-PUS并联机器人 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 六自由度并联机器人的高效反向动力学算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 反向动力学的对偶四元数解 |
| 4.2.1 对偶四元数约束 |
| 4.2.2 基于虚功率原理的动力学方程 |
| 4.3 实例一:6-UPS并联机器人 |
| 4.3.1 坐标系 |
| 4.3.2 位置和姿态 |
| 4.3.3 速度与雅可比矩阵 |
| 4.3.4 加速度 |
| 4.3.5 组装和求解反向动力学方程 |
| 4.4 实例二:6-PUS并联机器人 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 基于尺度均匀雅可比矩阵的Stewart平台优化设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 尺度均匀的雅可比矩阵 |
| 5.3 隔振平台的尺度均匀雅可比矩阵 |
| 5.4 优化问题 |
| 5.5 优化过程与结果 |
| 5.6 最优构型vs立方构型 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 Stewart平台动力学各向同性设计与分散控制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 动力学各向同性指标 |
| 6.3 动力学建模 |
| 6.3.1 基于Stewart机构的六轴隔振平台 |
| 6.3.2 六轴隔振平台的动力学模型 |
| 6.4 动力学各向同性设计 |
| 6.4.1 解析自然频率 |
| 6.4.2 设计准则 |
| 6.5 动力学各向同性的讨论 |
| 6.6 球铰环形分布情形 |
| 6.7 分散主动控制 |
| 6.7.1 控制器设计 |
| 6.7.2 实例分析 |
| 6.8 主动振动控制实验 |
| 6.9 小结 |
| 第七章 柔性Stewart平台动力学建模与解耦控制 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于柔性Stewart机构的隔振平台 |
| 7.3 基于虚功率原理和伪刚体模型的动力学方程 |
| 7.3.1 位置与姿态 |
| 7.3.2 速度分析与雅可比矩阵 |
| 7.3.3 构造动力学方程 |
| 7.3.4 模型验证 |
| 7.4 采用力和位置反馈的解耦控制 |
| 7.4.1 控制器设计 |
| 7.4.2 参数设计与性能分析 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（6）3-PUU并联机器人动力学建模及其控制策略研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 并联机器人的定义和特点 |
| 1.1.2 并联机器人的发展和应用 |
| 1.2 国内外研究现况 |
| 1.2.1 运动学研究现状 |
| 1.2.2 动力学研究现状 |
| 1.2.3 控制策略研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 课题的研究目的和意义 |
| 2 3-PUU并联机器人的运动学与工作空间分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 3-PUU并联机器人结构及特性分析 |
| 2.2.1 结构特点 |
| 2.2.2 自由度计算 |
| 2.3 正运动学与逆运动学分析 |
| 2.3.1 坐标系的建立 |
| 2.3.2 运动学正解 |
| 2.3.3 运动学逆解 |
| 2.4 工作空间求解 |
| 2.5 虎克铰角度约束分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 3-PUU并联机器人动力学建模研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动力学建模方法简介和选择 |
| 3.3 虚功原理介绍 |
| 3.3.1 虚位移和虚速度 |
| 3.3.2 虚位移原理 |
| 3.4 动力学模型建立 |
| 3.4.1 动力学模型一般方程 |
| 3.4.2 3-PUU并联机器人动力学方程 |
| 3.4.3 动力学模型求解 |
| 3.5 软件模型建立与对比验证 |
| 3.5.1 相关软件介绍 |
| 3.5.2 仿真模型建立 |
| 3.5.3 仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传统PID控制策略 |
| 4.2.1 传统PID控制策略原理简介 |
| 4.2.2 传统PD控制控制器设计 |
| 4.2.3 控制器参数整定方法 |
| 4.3 计算力矩控制策略 |
| 4.3.1 计算力矩控制原理简介 |
| 4.3.2 计算力矩控制器的设计 |
| 4.4 基于模糊算法的动力学模型补偿控制策略 |
| 4.4.1 模糊控制策略原理 |
| 4.4.2 基于模糊算法的动力学模型补偿控制器的设计 |
| 4.4.3 建立模糊推理规则 |
| 4.5 基于联合仿真平台的对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 性能测试实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验样机介绍 |
| 5.3 工作空间验证实验 |
| 5.3.1 试验目的 |
| 5.3.2 试验方案 |
| 5.3.3 试验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间发表的专利 |
| C.作者在攻读学位期间参与的研究项目 |
（7）对称型平台并联机器人正运动学的解析解（论文提纲范文）
| 1 机器人数学模型 |
| 2 消元过程 |
| 2.1 数学模型中6个变量的消除 |
| 2.2 结式构造过程 |
| 2.3 1元高次输入输出方程 |
| 2.4 其他变量的求解 |
| 3 数字计算实例 |
| 4 结语 |
（8）3-RPRR并联机构运动学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 并联机构的起源与发展 |
| 1.2 并联机构的特点及应用 |
| 1.3 并联机构理论研究现状 |
| 1.3.1 自由度分析 |
| 1.3.2 位置分析 |
| 1.3.3 奇异位型分析 |
| 1.3.4 仿真研究 |
| 1.4 并联机构研究面临的问题 |
| 1.5 课题的来源、意义、研究内容及具体安排 |
| 第二章 3-RPRR并联机构的结构分析 |
| 2.1 结构描述及坐标系的建立 |
| 2.2 自由度分析 |
| 2.2.1 自由度分析原理 |
| 2.2.2 自由度的计算 |
| 2.3 输入原动件选取的判断 |
| 2.3.1 选定平台上三转动副为输入原动件 |
| 2.3.2 选三支链中移动副为输入原动件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 3-RPRR并联机构的位置分析 |
| 3.1 位置方程的建立 |
| 3.1.1 动坐标系在基坐标系中位姿矩阵的生成 |
| 3.1.2 支链旋转变换矩阵的生成 |
| 3.1.3 位置方程的形成 |
| 3.2 位置方程的求解 |
| 3.2.1 位置方程反解求解 |
| 3.2.2 位置方程正解求解 |
| 3.2.3 正反解验证及可视化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 3-RPRR并联机构的奇异性分析 |
| 4.1 奇异的理论依据 |
| 4.1.1 奇异的分类 |
| 4.1.2 奇异的原理 |
| 4.2 奇异性分析 |
| 4.2.1 雅可比矩阵的形成过程 |
| 4.2.2 机构雅可比矩阵的建立 |
| 4.2.3 分析奇异位形 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 3-RPRR并联机构的仿真分析 |
| 5.1 3-RPRR并联机构实体模型的建立 |
| 5.1.1 利用PRO/E软件建立模型 |
| 5.1.2 测量运动模型的基本尺寸 |
| 5.2 利用ADAMS软件进行运动仿真 |
| 5.2.1 运动模型的导入 |
| 5.2.2 添加驱动及仿真 |
| 5.2.3 获取参数及结果验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）下装六自由度位置姿态动态调整装置的设计与研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景、来源及意义 |
| 1.2 并联机构发展及应用概况 |
| 1.2.1 并联机构发展概况 |
| 1.2.2 并联机构应用概况 |
| 1.3 并联机构理论研究现状 |
| 1.4 论文研究的主要内容和技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 机械结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 技术内容 |
| 2.3 设计方案 |
| 2.3.1 洁净保持箱 |
| 2.3.2 连杆组件 |
| 2.3.3 动平台组件 |
| 2.4 机械结构特点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 机构运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本定义、自由度分析和坐标变换 |
| 3.2.1 坐标系的定义 |
| 3.2.2 基本构件定义 |
| 3.2.3 坐标变换 |
| 3.3 运动学逆解 |
| 3.3.1 运动学逆解公式推导 |
| 3.3.2 Matlab运动学逆解 |
| 3.3.3 Adams运动学逆解 |
| 3.4 运动学正解 |
| 3.4.1 运动学正解公式推导 |
| 3.4.2 Matlab运动学正解 |
| 3.4.3 Adams运动学正解 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 可达工作空间分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工作空间分析 |
| 4.2.1 工作空间分析基础 |
| 4.2.2 工作空间约束条件 |
| 4.2.3 可达工作空间求解 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 机构动力学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 逆动力学分析公式推导 |
| 5.2.1 模型理想化处理 |
| 5.2.2 系统动能计算 |
| 5.2.3 系统势能计算 |
| 5.2.4 动力学方程的建立 |
| 5.3 Matlab逆动力学分析 |
| 5.4 Adams逆动力学分析 |
| 5.4.1 驱动力求解 |
| 5.4.2 关节力求解 |
| 5.4.3 摩擦力对驱动力的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）我国机构学位置分析数学方法的应用现状（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 图解法 |
| 2 解析法 |
| 2.1 坐标变换矩阵法 |
| 2.2 矢量法 |
| 2.3 复向量法 |
| 2.4 四元数法 |
| 3 消元法 |
| 3.1 结式消元法 |
| 3.2 吴消元法 |
| 3.3 基组结式消元法 |
| 3.4 Groebner基法 |
| 4 数值迭代法 |
| 4.1 改进牛顿法 |
| 4.2 同伦法 |
| 4.3 区间分析法 |
| 5 总结 |
四、CONTINUATION METHOD APPLIED IN KINEMATICS OF PARALLEL ROBOT（论文参考文献）
- [1]基于ADAMS的2-RPU&2-SPS四自由度并联机构性能分析及优化研究[D]. 蒙学昊. 天津理工大学, 2021(08)
- [2]三自由度绳驱并联机器人的建模与控制[D]. 杨斌. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [3]串并联喷涂机器人设计与仿真研究[D]. 邱钦宇. 山东大学, 2019(09)
- [4]基于欠约束WDPRs的颤振试验模型支撑系统初探[D]. 何升杰. 厦门大学, 2018(07)
- [5]六自由度并联机器人运动学、动力学与主动振动控制研究[D]. 杨小龙. 南京航空航天大学, 2018
- [6]3-PUU并联机器人动力学建模及其控制策略研究[D]. 牟家旺. 重庆大学, 2017(06)
- [7]对称型平台并联机器人正运动学的解析解[J]. 黄昔光,刘丙槐. 上海交通大学学报, 2016(10)
- [8]3-RPRR并联机构运动学分析[D]. 王小良. 华东交通大学, 2016(02)
- [9]下装六自由度位置姿态动态调整装置的设计与研究[D]. 谢章. 重庆大学, 2016(03)
- [10]我国机构学位置分析数学方法的应用现状[J]. 陈延强,林海波,李玉如. 机械研究与应用, 2014(05)