李 亮，李思凡，王海芳

（东北大学秦皇岛分校控制工程学院，河北秦皇岛066004）

随着“中国制造2025”强国战略的推进实施，我国正从劳动密集型向现代化制造业方向发展。Delta 机器人以其刚度大、精度高、速度快等特点，广泛应用于医药、食品、电子等领域，代替人工分拣作业，市场需求庞大。合理地确定机构尺度参数是平台开发的重要环节。因此，面向特定的生产作业现场的空间需求，设计出结构紧凑且性能优良的机构，对于Delta 机器人的普及应用具有重要的现实意义。

针对Delta机器人的尺度综合一直是国内外学者研究的热点问题［1］。Laribi 等［2］通过给定一个正方体任务空间，以在该区域各点与可达边界距离最小为优化目标，采用遗传算法得到了结构最小的最优解。Liu 等［3］提出了给定圆柱型工作区域的最小外接空间的计算方法，通过约束运动性能指标给出了应用于直线型Delta 机器人的算例。张利敏等［4］以尺寸、速度、刚度和精度为约束条件，利用奇异值分解原理，提出以基于单轴最大驱动力矩全域最大值最小为优化目标，对Delta 机器人进行了动力学尺度综合。

Delta 并联机器人常配备视觉和气动执行器等装置完成“Pick-and-Place”操作，以实现在流水线上的高速分拣作业。其作业轨迹多以门字形路径为主［4］。图1 为典型的 3 自由度 Delta 机器人，其中运动平台通过3 条完全相同的运动链连接固定平台。图中，主动臂由转动关节驱动，从动臂的两个杆均由球关节连接，为防止两杆间扭转常布置有拉簧。……