一类刚柔协作混联机器人机构的绳索数量和位置分布研究

作     者：张俊宝 侯红娟 崔国华 刘健 ZHANG Jun-bao;HOU Hong-juan;CUI Guo-hua;LIU Jian

作者机构：河北工程大学机械与装备工程学院河北邯郸056038 上海工程技术大学智能机器人研发中心上海201620 复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51775165) 上海市地方高校能力建设计划项目(18030501200) 

出 版 物：《工程设计学报》 (Chinese Journal of Engineering Design)

年 卷 期：2020年第27卷第3期

页      码：364-372页

摘      要：随着抛光、打磨工艺自动化水平的不断提高,并、混联机器人机构广泛应用于抛光、打磨工艺。为满足抛光、打磨等连续接触式作业的要求,将一类三自由度刚柔协作混联机器人机构作为抛光、打磨设备的主进给机构。通过建立3种绳索数量和位置分布不同的刚柔协作混联机器人机构的运动学模型,运用封闭矢量法分别求得其刚性部分和绳索部分的位置逆解,运用对位置逆解求导的方法得到了3UPS和绳索部分的速度雅克比矩阵;建立了UP支链的D-H坐标系,并运用微分变换法求得UP支链的速度雅克比矩阵,进而求得了3种刚柔协作混联机器人机构的量纲统一速度雅可比矩阵。利用MATLAB软件对该类刚柔协作混联机器人机构的各项性能指标进行求解,通过对比分析各项性能指标,得到了能够满足不同抛光、打磨工况要求的刚柔协作混联机器人机构的绳索数量及位置分布。研究结果为不同工况下刚柔协作混联机器人机构的绳索数量选取和布置提供了理论依据。

主 题 词：混联机器人机构 刚柔协作 运动学 性能指标 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0701[理学-数学类] 0702[理学-物理学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3785/j.issn.1006-754X.2020.00.044

馆 藏 号：203953326...