3-RRRT并联机器人运动学研究与仿真

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1、天津理工大学硕士论文摘要本文对了一雕骨，并联机器人运动学理论作了比较深入的理论研究。主要涵盖以下4个方面：1．运用了齐次坐标系法和空间矢量法对3-RRRT并联机器人机构进行了分析，用解析的方法给出了该并联机器人的8组位置反解，采用数值方法给出了该井联机器人的位置正解。并基于I-deas系统下的实体模型，应用MATLAB语言及其优化工具箱，实例验证了该数学模型的正确性。2．采用瞬时速度法，给出了该并联机器人的奇异判别矩阵，采用数值的方法绘制了该机器人的奇异位形空间并分析了其分布规律；采用运动影响系数法给出了该并

2、联机器人的Jacobian逆矩阵，并进行了数值仿真并分析了其分布规律。3．研究和分析?一m啊，并联机器人的工作空间和灵巧度。给出属于工作空间点的判别条件，并进行了数值仿真并分析了其分布规律；给出了了一尼册，并联机器人灵巧度的计算公式，并进行了数值仿真，并分析其分布规律。4．作为对上述3个部分的总结与应用，在I-deas环境下对S-RRRr字t联机器人进行了运动学的动态仿真。关键词：并联机器人，运动学，位置分析，奇异位形空间，工作空间，仿真天津理工大学硕士论文ABSTRACTInthispaper,thekin

3、ematicsofthe3-RRRTparallelmanipulatorhasbeenStudied．anditscontentmainlycovers4aspectswhichareasfollows：Firstly，thispaperhassolvedthedirectandinversedisplacementproblemsofthe3-RRRTparallelmechanism．4-dimensionmatrixand3-dimensionvectormethodswereappliedtostu

4、dyingthestructureofthismechanism．Positionequationswerebuiltbyanalyzingtherelationshipbetweenthebasedplatformandthemovingplatform．Thedirectandinversedisplacementproblemsweresolvedandthesetofrootswerefoundout．1directsolutionand8inversesolutionsweregot，andveri

5、fiedtheirvaliditybyexamplesinthesurroundingsofi-deasandmatlabandsoon．Analyticmethodwasusedtoanalyzetheinversesolutionsandnumericmethodwasusedtoanalyzethedirectsolutions．Secondly，thispaperhasstudiedthesingularityconngurationsofthe3一RRRTparallelmanipulator．4·

6、dimensionmatrixmethodwasappliedtostudyingthestructureofthismechanism，Basedontheinstantaneousmotionmethod，thematrixofthesingularityconfigurationsoftheparallelmanipulatorwasgiven．ThemethodofinflueneecoefficientwasadoptedtogaintheJacobianmatrixofthis3-RRRTpara

7、llelmanipulator．Thenumericsimulationwasappliedtothematrix．Thirdly，thispaper+hassolvedboththeworkingspaceandflexibledegreeofthe3-RRRTparallelmechanism．4-dimensionmatrixmethodwasappliedtostudyingthestructureofthis。mechanism．Underthebasisofthemethod，thediscrim

8、inationofpointsbelongingtoworkingspacewasgiven，andthesimulationwasappliedtoit；Theformulaofflexibledegreewasgivenandthesimulationwasappliedtoit．Asanapplicationandasum-upoftheabove3sections，Isimulatedthe