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三自由度并联机器人的运动学分析
资料介绍
摘要：针对三自由度转动并联机器人机构，通过矢量分析建立了机构运动学数学模型。基于位置逆解给出了一种位置正解的数值计算方法；利用速度加速度合成定理得到了机构速度、加速度分析的解析表达式；算例分析表明运动学正解精度满足要求。
关键词：并联机器人；运动学；数值方法
相对空间6自由度的并联机器人，少自由度并联机器人具有驱动构件少，运动耦合较弱，控制和运动学正问题求解较简单等优点，在工业生产和其它领域有着广阔的应用前景。并联机器人运动学位姿正向求解是并联机器人研究的重要课题之一，它是控制的基础。由于并联机器人正运动学的多解性，通常采用数值法或符号消元法求解非线性方程组11，但两者都存在求解精度和效率低。目前并联机器人运动学正问题求解的一个方向为针对某一特定机构，寻求简化的代数方程式，以提高求解效率1451本文针对三自由度转动并联机器人为研究对象，建立基于运动学逆解的运动学正解求解方法。
1机构简化模型
图1所示为三自由度转动并联机器人机构的简化模型。该机构由动平台ABC、定平台ABG以及连接两平台的杆长不变的杆A1A、驱动杆PP2BB和CI C组成.414杆下端垂直固定在定平台的A点上端通过球铰与动平台连接于A2点；驱动杆PP、B，B和CC2的上端通过球铰与动平台分别连接于P2B2和C，下端通过胡克铰与定平台分别连接t PiB，和 C；定平台、动平台均为正三角形，其外接圆半径分别为R、R，形心分别为P、P2驱动PP、B，B2和CiG2可使动平台实现空间三自由度的转动。
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