APP下载

运动解耦和低耦合度选择顺应性装配机器手臂并联机构的设计及其运动分析

2018-05-02沈惠平杨廷力

中国机械工程 2018年8期

沈惠平 许 可 杨廷力

常州大学现代机构学研究中心,常州,213016

0 引言

具有运动解耦特性的低耦合度三平移一转动输出的选择顺应性装配机器手臂(selective compliance assembly robot arm,SCARA) 并联机构(parallel mechanism,PM)的控制、轨迹规划以及运动学和动力学分析较为简单,可以较好地满足现代生产实际需求,因此,提出运动解耦、低耦合度新型SCARA并联机构具有重要的学术意义和使用价值。

近十年来,国内外学者不断研究运动解耦的并联机构。YEN等[1]研究了一种三自由度移动解耦并联机构的动力学模型,对其运动学与控制特性进行了分析;张志胜等[2]发明了一种运动解耦的XY向精密定位平台;童幸等[3]通过重新定义输出参数的方法,仿真分析了3种锻造操作机的解耦性;石志新等[4]基于单开链结构原理,先后构造了一种全解耦三平移并联机构和一类新型五自由度解耦并联机构;ALTUZARRA等[5]以具体实例阐述了如何通过支链选择及装配方式实现少自由度操作手部分解耦的问题;GLAZUNOV[6]用螺旋理论的方法研究了解耦并联机构的设计方法;张帆等[7]提出了球面转动并联机构运动解耦的拓扑条件;LEGNANI等[8]设计了特定位形下解耦和各向同性的六自由度并联机构;窦玉超等[9]提出了一种一平移两转动完全解耦的并联机构。

沈惠平等[10]对国内外已有的2~6个自由度运动解耦并联机构进行拓扑结构及其运动解耦性分析,提出了基于基本运动链(basic kinematics chain,BKC)合成与分解、基于子并联机构等效支链、基于合理选取基点,以及基于移动副平行、垂直配置等4种运动解耦设计方法,并设计了15个运动解耦并联机构。……

登录APP查看全文