一、高速轻型并联机械手弹性动力学分析（论文文献综述）
宋灵芝[1]（2021）在《二自由度DELTA并联机器人结构分析及优化》文中研究指明并联机器人因在操作精度、空间结构占地比、承载能力、动态响应性能等方面具有一定的优势而被学者们广泛关注。本文探讨分析了一种二自由度DELTA并联机器人结构,针对其运动学和动力学两种性能,采用多目标优化遗传算法,获得了满足设计要求的结构基本参数。主要研究内容如下:（1）运用闭环矢量法则,推导出该二自由度并联机器人的运动学位置模型。通过正逆解模型求出速度雅可比矩阵,设计算例,采用MATLAB编程对机构的正逆解模型进行验证。根据虚功原理构造并联机器人的逆动力学数学模型,运用ADAMS虚拟仿真验证动力学模型的正确性。（2）分别构建并联机构运动学与动力学的全域性能评价指标,以性能指标为基础构造优化目标函数。引入机构空间体积比、传动角等约束条件,采用多目标优化遗传算法NSGA-Il算法对研究对象进行运动学、动力学性能优化,得到并联机构基本结构参数。对多目标参数优化时暂选的伺服电机进行校核,使电机与并联机构符合转动惯量匹配原则,所选电机需能够满足并联机构在典型抓取操作中的速度、转矩与功率要求,以此保证优化结果的有效性。运用局部性能指标对优化结果进行验证。（3）为保证并联机构具有良好的静动态特性,以多目标优化得出的结构基本参数为基础,创建并联机器人三维模型,在有限元分析软件中导入该模型,求解机构变形量、应力云图和低阶固有频率,查验并联机器人结构是否满足刚度与稳定性要求,从而进一步证明本文采取的多目标优化方法的正确性。
时宽祥[2]（2021）在《三平移刚柔混合绳驱并联机械手的优化设计与稳健性研究》文中进行了进一步梳理绳驱并联机械手是一种用绳索驱动代替刚性杆驱动的并联机构,广泛应用于力觉交互、射电望远镜、康复训练等领域。高加速、高稳定及高精度的绳驱并联机械手已成为当下机器人学研究的热点。本文基于此提出了一种新型三自由度刚柔混合绳驱并联机械手,并主要对该机构的运动学、优化设计、稳健性和动力学展开了研究,为高速绳驱并联机械手的优化设计及应用奠定了理论基础。主要研究内容如下:基于封闭矢量方法推导了机械手的运动学方程,并分析了机构的可达工作空间和任务工作空间以及中间弹性支链对工作空间的影响。力传递性能是评价绳驱机构性能的主要因素。本文在力传递性能分析中,确定了基于矩阵正交度的机械手驱动性能指标OLAI和约束性能指标OLCI,并采用图解法获得了局部力/力矩的可行工作空间。采用基于OLAI和OLCI的全局驱动性能指标OGAI和约束性能指标OGCI作为衡量机械手全局性能的指标,利用性能图谱的优化方法对机械手的驱动和约束性能进行优化,获得了合理的静平台、中间支链及动平台的尺度参数。通过对比分析优化前后机械手的性能图,表明所采用的性能指标及优化方法具有一定的理论参考价值。为了使机械手实现高速运动,本文在机构满足高加速度及期望任务工作空间的条件下,以绳索的驱动拉力为优化目标,利用差分（DE）进化算法对机械手的加速性能进行优化,确定了合理的弹簧弹性系数和初始长度,并通过优化后机械手的加速能力证明了算法的可行性。相比刚性机构,绳驱机构抵抗外界干扰的能力较弱。本文基于高斯最小约束原理和螺旋理论,在广义空间中研究了扰动对欠约束绳驱并联机械手的影响,并分析了机械手的动态稳健性（稳定性）;利用力旋量的可行工作空间,对欠约束绳驱机械手进行了静态稳健性分析。采用拉格朗日方法建立了三平移刚柔混合绳驱并联机械手的动力学方程,并通过联合MATLAB数值计算与ADAMS仿真验证了动力学方程的正确性。基于优化结果制作了实验样机,并通过实验验证了机构的模型是正确的。
管超超[3]（2020）在《四自由度双动平台高速并联机器人机构动力学优化设计》文中指出针对电子、食品、医药和军工等行业自动化生产线搬运、分拣、封装和装配等作业需求,研究了一种新型四自由度高速并联机器人机构及其动态综合优化设计。首先提出了一种新型四自由度双动平台高速并联机器人机构,通过运动仿真验证了其三平动一转动的运动特性。建立了该机构的运动学正反解模型,求解了动平台的速度、加速度以及相应的雅克比矩阵,并对该机构的奇异位形进行了详细的分析。采用拉格朗日法和虚功原理分别建立了四自由度双动平台高速并联机器人机构的完备和简化刚体动力学模型,通过计算仿真证明了简化模型的有效性。基于动力矩阵奇异值、单位加速度最大转矩和最大等效转动惯量三种刚体动力学性能评价指标,并结合传动角、铰链结构等约束条件,在简化模型的基础上开展了该机构的刚体动力学尺度综合设计。基于有限元法所建立的空间弹性梁单元模型,推导出四自由度双动平台高速并联机器人机构的单元及支链弹性动力学方程。利用弹性构件和刚性构件连接结点处的约束关系,由支链弹性动力学方程的变形协调关系得到四自由度双动平台高速并联机器人机构的弹性动力学方程。采用修正线性加速度法对该机构的动态特性进行了分析,在此基础上以系统低阶固有频率与系统质量的比值作为弹性动力学性能评价指标,结合质量、壁厚、频率波动量等约束条件完成弹性动力学优化设计。基于简化刚体动力学模型和系统弹性动力学模型,采用分层递阶的动态综合优化策略,通过编程迭代优化了四自由度双动平台高速并联机器人机构的运动学参数和动力学参数。建立了四自由度双动平台高速并联机器人的虚拟样机,采用3-4-5次多项式运动规律规划了末端执行器的典型门字型运动轨迹,推导了末端执行器在任意工作平面内路径插值点坐标的计算公式,并求解了主动臂的运动输入曲线和驱动力矩曲线。
闫寒[4]（2019）在《三自由度并联机械手动力学控制方法研究》文中指出本文以三自由度Delta机械手为研究对象,围绕提升高速并联机械手动力学性能这一目标展开研究。首先讨论了并联机械手动力学模型的建立和简化问题,分析了传统简化方法产生较大误差的原因并提出了更准确有效的简化刚体动力学模型建立方法;接下来对伺服控制系统进行建模,并采用参数辨识方法对伺服系统中的时变参数进行辨识,获得了更高精度的伺服参数时变值;最后探讨了PID控制、动力学前馈控制等控制方法在高速并联机械手控制中的应用,并通过仿真和实验验证了提出控制方法的有效性。全文主要内容如下:并联机械手刚体动力学模型的建立和简化方面,采用矢量法建立三自由度并联机械手运动学模型,采用虚功原理建立其完备刚体动力学模型;分析了完备刚体动力学模型中各项的含义及对其进行简化的意义,接下来对前人研究提出的刚体动力学模型简化方法产生误差进行溯源分析,找到了降低简化模型精度的主要原因,并据此提出了一种双独立系数的刚体动力学简化方法,以简化刚体动力学模型与完备刚体动力学模型均方根误差（RMSE）最小为指标提出了一种确定简化系数的通用方法,通过仿真验证了提出简化方法的有效性。伺服系统参数辨识方面,首先对高速并联机械手伺服系统进行建模,获得伺服系统参数辨识模型;接下来确定了伺服电机绕组电感和电阻为待辨识参数,研究了迭代学习控制思想在参数辨识方面的应用。搭建了伺服系统参数辨识实验平台,对获得的并联机械手单轴输入信号与输出信号采用迭代学习辨识方法进行了参数辨识,获得更准确的待辨识参数的时变值。并联机械手动力学控制方面,首先建立高速并联机械手动力学前馈控制模型,推导了前馈控制降低误差的原理,并通过仿真整定了动力学前馈系数。接下来研究了并联机械手前馈+H∞控制方法以及自抗扰控制策略,针对研究对象设计了H∞控制器和自抗扰控制器。采用Simulink软件通过详细的仿真实验对上述控制方法的结果进行了分析验证,根据仿真结果发现H∞控制器会大大提高机械手鲁棒性,但对机械手动态跟随特性会产生较大影响,因此应对控制器参数进行了一定的修正,修正后的控制器在仿真实验中获得了更好的控制效果。最后借助伺服系统参数辨识控制实验平台进行了并联机械手动力学前馈控制实验,通过与传统PID控制的实验结果进行对比,验证了动力学前馈控制方法中机械手末端位置最大跟踪误差有所减小。
孙冠群[5]（2019）在《正交型四自由度高速并联机械手的优化设计与轨迹规划》文中研究指明随着并联机械手的应用与发展,尤其是四自由度高速并联机械手,因具有结构紧凑,工作效率高,工作环境灵活等优点得到广泛关注。本文基于此以一种正交型四自由度高速并联机械手为研究对象,对其结构原理、运动学、尺寸优化以及轨迹规划进行分析研究,并完成了机械手的样机研制与实验验证。首先根据机构的结构特点分析了机构的自由度性质,并通过改变驱动电机的布置方式与连杆的连接形式,提出多种衍生机构,最后通过软件仿真对机构的运动特性进行验证。通过建立机构的运动学模型,得出机构的正反解,并在此基础上对机构的速度、加速度以及奇异性进行分析。在尺寸优化分析中,根据整机的结构特点,将整机拆分成两部分进行研究以简化分析难度,结合工作空间与力传递特性两个性能指标分别建立机构结构参数与它们之间的关系,得出最优解区域,并进行算例验证。最后给出三种不同工作空间对应的尺寸系列,分析它们的转动能力,并利用极限边界搜索法得出在给定工作空间下驱动关节的转动范围,为后续的轨迹规划奠定了基础。轨迹规划研究中,以两种运动规律曲线与两种门字型路径组成四种轨迹规划方案,提出一种轨迹规划策略,给定机械手的运动周期,以驱动关节最大角加速度为目标函数,分别对四种方案下的门字型各路径段时间进行优化,并通过软件仿真验证此轨迹规划策略的合理性,最后通过对比四种方案的优化结果,从中选出最优的一种方案用于后期的样机实验。通过搭建起来的运动控制系统测量机械手的重复定位精度,并在两种不同轨迹规划策略下完成机械手的样机实验,对比实验结果,进一步验证了本文提出的轨迹规划策略的实用性与可行性。
杨飞飞[6]（2018）在《基于非对称输入的支链嵌套并联机械手残余振动抑制研究》文中认为电子芯片的需求增加带动了相关产业的迅猛发展,高速高精度硅片操作机械手已经成为保障产品性能提高产品品质的关键设备。本课题以一种三自由度支链嵌套并联机械手为研究对象,基于非对称输入对其残余振动抑制问题进行了相关研究。该并联机械手通过采用嵌套结构克服了常规机械手操作空间小的不足。课题研究以嵌入式运动控制器为核心控制硬件,通过采用非对称输入曲线对机械手各关节进行轨迹规划抑制了机械手在启停过程中的残余振动,实现了机械手在各工位之间的快速运行与精准定位。首先,依据实际加工场景的需求分析以及机械手的硬件结构确定机械手运动控制系统的初步方案。硬件方面,方案采用嵌入式运动控制器作为控制系统的主控设备,对控制系统的硬件平台进行搭建。软件方面,方案以MFC为WinCE平台的基础框架设计系统使用者与控制系统交互的HMI,并通过调用控制器SDK中提供的动态链接库对嵌入式运动控制器进行二次开发。其次,推导出了非对称S曲线的数学模型,并对数学模型进行了关键指标分析。通过结合曲线采样取值及控制器的PVT模式编程实现了机械手各关节的非对称输入。然后以非对称S曲线作为关节输入,通过搭建实验系统对机械手的残余振动抑制问题进行了实验研究。最后,对信号采集设备采集到的振动数据进行筛选整理和统计分析。分析采用非对称S曲线作为输入与机械手在减速行程的跟随误差和运动控制精度的关系,分析在目标位移为短位移和中位移时非对称系数R与机械手的最大残余振幅和残余振动衰减时间的关系以及当目标位移为长位移时非对称系数的变化与机械手运行平稳性的关系。
陈鹏[7]（2017）在《Delta并联机械手的机构特性与刚柔耦合分析》文中提出随着工业自动化水平的发展,工业机械手得到了越来越广泛的应用。Delta并联机械手被公认为是设计和应用最为成功的并联机械手之一。该机械手构型简单,具有结构刚度大、负载能力强和定位精度高等诸多优点。本文以三自由度Delta并联机械手为研究对象,针对其机构特性与刚柔耦合进行分析与研究,进而为该机械手的实际工程应用提供参考性的意见。论文的主要内容如下:首先,对Delta并联机械手进行了适当的简化,使用解析法得到了机械手的运动学正解和逆解,在此基础上推导出了机械手的雅可比矩阵和速度加速度模型,并进一步分析和讨论了机械手可能存在的奇异位型;在运动学正解的基础上分析了机械手的可达工作空间,并验证了上述分析的正确性;其次,对Delta并联机械手的轨迹规划进行了分析,对比了三种加速度规律的优缺点,最后基于修正梯形规律对机械手进行了轨迹规划。使用ADAMS和Matlab对轨迹规划进行了仿真,结果表明,在采用修正梯形规律对机械手进行轨迹规划时,机械手运行平稳,可以满足使用要求;然后,使用虚功原理建立了Delta并联机械手的刚体逆动力学模型,借助有限元分析软件对机械手的静动态特性进行了分析,找到了影响机械手工作性能的薄弱环节,为接下来的工作指明了方向;最后,使用ADAMS和ANSYS建立了Delta并联机械手的刚柔耦合虚拟样机模型。针对机械手常见的“门”字形运动轨迹,对比分析了机械手在刚体模型和刚柔耦合模型时,驱动电机的动力学特性和动平台的定位精度。在特定的工作空间要求下,针对机械手从动臂的尺寸参数进行优化分析,在经济型设计思想的指导下,得到了机械手从动臂最优的尺寸参数,为该机械手的实际工程应用提供了参考性意见。
盛成[8]（2014）在《转动副驱动的三自由度高速平移并联机器人的性能分析与优化》文中研究表明本文密切结合电子包装、食品医药、现代物流等领域高速轻载自动化生产线搬运分拣作业需求,发明一种新型转动副驱动的三自由度高速平移并联机器人机构,并以该高速并联机器人机构为研究对象,分别从自由度、运动学、工作空间、力传递特性、刚体动力学等方面进行着重分析,在此基础上进行优化设计。在自由度方面,本文着重分析二维平动复合子支链的运动特性,提出一种基于运动链参数的DH表示法的并联机构自由度计算方法,并应用数例和软件仿真对该方法的可行性和正确性进行验证。根据复合子支链结构特点构造一种三自由度高速平移并联机器人机构,在此基础上推导该高速并联机构运动学位置正反解,速度和加速度模型。在工作空间方面,基于高速并联机构运动学位置反解,搜索在某一给定机构构件杆长组合参数情况下可达工作空间三维模型和垂直于z轴的各个截面。根据空间模型理论建立机构无量纲尺寸设计空间,分别定义可达工作空间体积和基于运动支链传动角的力传递特性性能评价指标,借助性能图谱在尺寸设计空间绘制可达工作空间体积和力传递特性曲线。在刚体动力学方面,提出一种基于牛顿-欧拉法的高速并联机械手刚体动力学建模方法,将高速并联机构分拆成单个杆件,自下而上建立每个构件的力和力矩平衡方程,推导机构系统的动力学模型。在轨迹规划方面,提出一种以高速并联机构运行周期最短,同时兼顾最大输入力和最小冲击为目标的运动规律优选方法,结合典型点对点运动路径和刚体动力学模型,揭示工作阻力与输入力对应关系及输入力在构件和运动副之间传递状况。
胡峰[9]（2013）在《一种轻型高速并联机械手的设计与仿真研究》文中提出随着机器人技术的快速发展，并联机械手的应用领域越来越广，已成为当今机器人领域新的研究热点。针对并联机械手机构比传统串联机械手更复杂的问题，在电子科技大学学生机器人研究基金的支持下，本文以一种轻型高速的三自由度Delta并联机械手为例，在完成其运动学与奇异性分析的基础上，应用联合仿真技术对并联机械手进行了静动态特性的有限元分析以及控制策略的研究与分析。首先，本文分析了三自由度并联机械手机构的工作原理，并对其进行了运动学分析。其中，通过解析法获得了机械手运动学逆解，并由几何法求得了其运动学正解。另外，还讨论了该并联机械手可能发生的奇异位形。其次，本文完成了该并联机械手静动态特性的有限元分析。采用联合仿真技术，实现了Pro/E与ANSYS之间的数据交换接口，建立了并联机械手的有限元分析模型，并对其分别进行了静刚度与模态分析。通过静刚度分析，研究轻型高速并联机械手不同位姿与机构性能的关系，发现末端执行器越偏离中心而靠近工作空间边界，其机构的各项性能也越差；通过模态分析，研究了轻型高速并联机械手的前6阶振型，观察发现其振型集中表现在从动臂上。接着，提出了增加从动臂上的虚约束、适当增大从动臂的截面尺寸、选择低密度高强度的复合材料等方法来优化从动臂结构设计，避免并联机械手高速运动过程中发生振动与变形。然后，本文在充分研究SimMechanics工具箱中的基本模块及机械系统框图模型构造方法的基础上，联合Pro/E软件，并借助SimMechanics Link接口工具，建立了并联机械手的SimMechanics框图模型，并基于此模型对该并联机械手进行了运动学以及动力学仿真分析。最后，本文基于不同控制策略对该并联机械手进行了研究，实现了形象直观的虚拟现实联合仿真平台。在确定并联机械手的控制任务进后，设计了PID控制器与模糊PID控制器，并分别采用这两种控制策略，实现了并联机械手的空间螺旋曲线轨迹的跟踪仿真。同时，根据轨迹跟踪误差的均方根值，对比分析了这两个控制器的性能，表明基于模糊PID的自适应控制方法更能满足并联机械手这种多输入多输出强耦合非线性系统的控制需求。
刘松涛[10]（2012）在《一类2-、3-、4自由度高速并联机械手设计理论与方法研究》文中研究说明本文密切结合食品医药、现代物流、电子信息等领域自动化生产线高速轻载搬运作业需求，在国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项研究发展计划的资助下，研究一类由外转动副驱动、含平行四边形支链的2-、3-、4自由度高速抓放并联机械手的设计理论与方法，包括运动学和刚体动力学分析、动力尺度综合、伺服电机参数选配等，并结合两台工程化样机的开发，开展性能试验研究。全文取得如下成果：在拓扑结构创新方面，发明了一种具有自主知识产权的新型四自由度高速并联机械手（以下简称Cross-IV）。其双动平台通过四根导轨实现相对错动，进而利用螺旋副转化为末端执行器的转动，而且采用封闭框架结构和过约束设计，在实现轻量化设计的同时保证了机构刚度和运动精度。在动力学建模方面，结合高速并联机械手的特点，建立了完备和简化刚体动力学模型。简化刚体动力学模型不仅表达式简洁、具有较好的精度和较高的计算效率，而且为构造动力尺度综合中的动力学性能指标奠定了基础。在参数优化设计方面，利用简化刚体动力学模型，提出了一种基于运动学性能约束的动力尺度综合方法，并在以下三方面形成特色：（1）针对惯性项和速度项对单支链关节驱动力矩的贡献，定义了两类无量纲动力学性能评价指标，得出了无论发生直接奇异还是间接奇异，惯性项力矩性能指标均趋于无穷的重要结论。（2）利用直接和间接雅可比矩阵的行列式，构造出两类可完整揭示机构奇异状态的空间压力角，其可定量描述机构链内与链间的力传递特性。（3）以上述动力学性能指标为目标函数，以空间压力角为约束条件，将一类由外转动副驱动、含平行四边形支链的高速并联机械手的动力尺度综合问题归结为一类有约束的多目标优化问题，并采用多目标优化方法最终得到了一组指导工程样机设计的尺度参数。利用上述研究成果，开发出了Delta和Cross-IV两款高速并联机械手工程化样机，并开展了性能试验。试验结果表明：样机的运动学和刚体动力学性能与设计值具有良好的一致性，进而验证了本文所述理论和方法的正确性和有效性。本文研究成果对丰富和发展高速并联机器人设计理论，推广其在实际工程中的应用具有重要的理论和实用价值。
二、高速轻型并联机械手弹性动力学分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高速轻型并联机械手弹性动力学分析（论文提纲范文）
（1）二自由度DELTA并联机器人结构分析及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 并联机器人研究现状 |
| 1.2.2 二自由度DELTA并联机器人简介 |
| 1.2.3 并联机器人运动学与动力学研究现状 |
| 1.2.4 结构优化设计现状 |
| 1.2.5 并联机构静动态性能分析现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 并联机器人运动学与动力学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 并联机器人总体结构 |
| 2.2.1 基本结构分析 |
| 2.2.2 其他结构分析 |
| 2.3 并联机构运动学分析 |
| 2.3.1 机器人简化分析 |
| 2.3.2 运动学位置正解和逆解 |
| 2.3.3 速度、加速度求解和奇异位形分析 |
| 2.3.4 运动学模型验证 |
| 2.4 并联机器人动力学分析 |
| 2.4.1 并联机构的动力学分析 |
| 2.4.2 动力学模型验证 |
| 2.5 小结 |
| 3 性能指标分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 运动学性能指标分析 |
| 3.2.1 局部性能评价指标 |
| 3.2.2 全域性能评价指标 |
| 3.3 刚体动力学性能指标分析 |
| 3.3.1 动态可操作度椭球 |
| 3.3.2 基于奇异值的系统动力学性能指标 |
| 3.3.3 全域性能指标的构造 |
| 3.4 小结 |
| 4 多目标参数优化及校核验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 遗传算法 |
| 4.2.1 NAGS-II算法 |
| 4.2.3 NSGA-II算法流程 |
| 4.3 多目标优化 |
| 4.3.1 优化流程设计 |
| 4.3.2 工作空间分析 |
| 4.3.3 约束条件 |
| 4.3.4 目标函数 |
| 4.3.5 优化结果 |
| 4.4 电机校核 |
| 4.4.1 惯量匹配校核 |
| 4.4.2 主动关节角速度与转矩 |
| 4.5 优化结果验证 |
| 4.6 小结 |
| 5 并联机器人静、动态有限元分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 并联机器人三维模型建立 |
| 5.2.1 并联机器人基本结构参数 |
| 5.2.2 主动臂转角范围确定 |
| 5.2.3 连架从动臂固定铰链位置分析 |
| 5.3 并联机器人静、动态有限元分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）三平移刚柔混合绳驱并联机械手的优化设计与稳健性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 刚柔混合绳驱并联机械手的研究现状 |
| 1.2.2 性能分析及优化的研究现状 |
| 1.2.3 稳健性分析的研究现状 |
| 1.2.4 动力学分析的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容和思想方法 |
| 2 刚柔混合绳驱并联机械手的设计与运动学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机构设计 |
| 2.3 运动学分析 |
| 2.3.1 位置与速度分析 |
| 2.3.2 工作空间分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 刚柔混合绳驱并联机械手的力传递性能指标分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 力传递性能指标 |
| 3.2.1 矩阵正交度 |
| 3.2.2 局部驱动性能指标OLAI |
| 3.2.3 局部约束性能指标OLCI |
| 3.3 驱动力/约束力矩可行工作空间的计算 |
| 3.4 驱动和约束性能指标的算例及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 刚柔混合绳驱并联机械手的优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 参数的可行设计空间 |
| 4.3 基于驱动和约束性能指标的优化设计 |
| 4.3.1 目标函数的确定 |
| 4.3.2 性能图谱及优化分析 |
| 4.3.3 性能评估与对比分析 |
| 4.4 弹簧参数的优化 |
| 4.4.1 引言 |
| 4.4.2 差分进化算法简介 |
| 4.4.2.1 差分进化算法原理 |
| 4.4.2.2 差分进化算法计算流程 |
| 4.4.3 基于加速性能的弹簧参数优化 |
| 4.4.3.1 性能指标及目标函数的确定 |
| 4.4.3.2 决策矢量和约束条件的确定 |
| 4.4.3.3 优化算例及分析 |
| 4.4.3.4 性能估计与验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 刚柔混合绳驱并联机械手的稳健性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 机械手的动态稳健性分析 |
| 5.2.1 高斯最小约束原理 |
| 5.2.2 广义空间的引入 |
| 5.2.3 可行加速度的分析 |
| 5.2.3.1 可行加速度的方向 |
| 5.2.3.2 可行加速度的大小 |
| 5.2.4 动态稳健性的衡量指标 |
| 5.2.5 动态稳健性的算例计算 |
| 5.3 机械手的静态稳健性分析 |
| 5.3.1 力旋量可行空间NW_(avail)的几何表示 |
| 5.3.2 静态扰动力旋量可行空间 |
| 5.3.3 解析法求解最小静态扰动力 |
| 5.3.4 静态稳健性的衡量指标 |
| 5.3.5 静态稳健性的算例计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 动力学分析、虚拟样机仿真及样机试验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 机构动力学建模 |
| 6.2.1 拉格朗日函数的计算 |
| 6.2.2 虚功法求解广义力 |
| 6.3 仿真验证与分析 |
| 6.4 试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 本文创新之处 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（3）四自由度双动平台高速并联机器人机构动力学优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 四自由度(3T1R)高速并联机器人机构研究现状 |
| 1.2.1 单动平台四自由度高速并联机器人机构 |
| 1.2.2 双动平台四自由度高速并联机器人机构 |
| 1.3 高速并联机器人相关设计理论研究现状 |
| 1.3.1 刚体动力学与刚体动力学尺度综合 |
| 1.3.2 弹性动力学 |
| 1.3.3 动态优化设计 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 2 四自由度双动平台高速并联机器人机构与运动学 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 四自由度双动平台高速并联机器人机构简介 |
| 2.3 四自由度双动平台高速并联机器人正反解分析 |
| 2.3.1 位置反解 |
| 2.3.2 位置正解 |
| 2.3.3 正反解算例分析 |
| 2.4 四自由度双动平台高速并联机器人速度与加速度分析 |
| 2.4.1 速度分析 |
| 2.4.2 加速度分析 |
| 2.4.3 速度、加速度算例分析 |
| 2.5 四自由度双动平台高速并联机器人奇异性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 四自由度高速并联机器人刚体动力学分析与设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 刚体动力学模型 |
| 3.2.1 完备刚体动力学模型 |
| 3.2.2 简化刚体动力学模型 |
| 3.2.3 模型验证 |
| 3.3 刚体动力学性能评价指标 |
| 3.3.1 主动臂输入转矩中各项贡献度研究 |
| 3.3.2 动力矩阵奇异值评价指标 |
| 3.3.3 单位加速度最大转矩评价指标 |
| 3.3.4 最大等效转动惯量评价指标 |
| 3.4 刚体动力学尺度综合 |
| 3.4.1 工作空间与设计变量 |
| 3.4.2 约束条件 |
| 3.4.3 目标函数 |
| 3.4.4 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 四自由度高速并联机器人弹性动力学分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 四自由度高速并联机器人有限元建模 |
| 4.3 单元动力学模型 |
| 4.3.1 单元位移函数和形函数的求解 |
| 4.3.2 单元动能和单元质量矩阵的求解 |
| 4.3.3 单元变形能和单元刚度矩阵的求解 |
| 4.3.4 单元弹性动力学方程 |
| 4.4 主动臂和从动臂弹性动力学模型 |
| 4.4.1 主动臂弹性动力学方程 |
| 4.4.2 从动臂弹性动力学方程 |
| 4.5 刚体与弹性体之间的约束关系 |
| 4.5.1 刚体与弹性体之间的运动学约束关系 |
| 4.5.2 刚体与弹性体之间的动力学约束关系 |
| 4.6 支链弹性动力学模型 |
| 4.7 系统弹性动力学模型 |
| 4.8 四自由度高速并联机器人动态特性分析 |
| 4.8.1 模态分析 |
| 4.8.2 动态响应分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 动态综合优化设计与可达灵活工作空间分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 动态综合优化设计流程 |
| 5.3 弹性动力学性能评价指标 |
| 5.4 弹性动力学优化设计 |
| 5.4.1 设计变量 |
| 5.4.2 约束条件 |
| 5.4.3 目标函数 |
| 5.4.4 算例分析 |
| 5.5 动态综合优化迭代设计 |
| 5.6 可达灵活工作空间分析 |
| 5.6.1 影响可达灵活工作空间的因素 |
| 5.6.2 可达灵活工作空间的确定方法 |
| 5.6.3 算例分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 四自由度高速并联机器人虚拟样机设计与轨迹规划 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 四自由度高速并联机器人虚拟样机设计 |
| 6.2.1 主动臂与从动臂设计 |
| 6.2.2 动平台设计 |
| 6.2.3 末端执行器选型 |
| 6.2.4 电机选型 |
| 6.2.5 整体样机设计 |
| 6.3 四自由度高速并联机器人轨迹规划 |
| 6.3.1 运动规律优选 |
| 6.3.2 路径规划 |
| 6.3.3 路径插补点计算与输入曲线求解 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B 通过符号运算求得单元质量矩阵的具体形式 |
| 附录 C 攻读硕士学位期间发表的论文和出版着作情况 |
（4）三自由度并联机械手动力学控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 动力学模型建立及简化 |
| 1.2.2 伺服系统参数辨识 |
| 1.2.3 控制方法研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 动力学模型建立与简化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三自由度并联机械手运动学模型建立 |
| 2.2.1 三自由度并联机械手结构简介 |
| 2.2.2 三自由度并联机械手运动学模型 |
| 2.3 三自由度并联机械手刚体动力学模型建立 |
| 2.4 三自由度并联机械手刚体动力学模型简化 |
| 2.4.1 完备刚体动力学模型简化思路及溯源分析 |
| 2.4.2 刚体动力学模型双系数简化方法 |
| 2.5 等效转动惯量计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 伺服系统参数辨识方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 伺服系统参数辨识模型建立 |
| 3.2.1 伺服系统电流环模型 |
| 3.2.2 伺服系统速度环与位置环模型 |
| 3.2.3 伺服系统参数辨识模型 |
| 3.3 迭代学习方法辨识伺服系统动态参数 |
| 3.3.1 迭代学习方法在参数辨识上的应用 |
| 3.3.2 迭代学习方法辨识伺服电机时变参数 |
| 3.4 伺服系统参数辨识实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 动力学控制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 动力学控制系统建模 |
| 4.2.1 动力学前馈控制系统建模 |
| 4.2.2 动力学前馈系数整定 |
| 4.3 伺服系统传递函数简化与参数整定 |
| 4.4 动力学前馈+H_∞控制策略研究 |
| 4.4.1 H_∞控制原理 |
| 4.4.2 动力学前馈+H_∞控制模型建立 |
| 4.5 伺服系统自抗扰控制策略研究 |
| 4.5.1 自抗扰控制原理 |
| 4.5.2 伺服系统自抗扰控制模型建立 |
| 4.6 动力学控制仿真 |
| 4.6.1 PID控制与前馈控制系统Simulink仿真 |
| 4.6.2 动力学前馈+H_∞控制器仿真实验 |
| 4.6.3 自抗扰控制器仿真实验 |
| 4.7 动力学前馈实验 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.1.1 并联机械手刚体动力学模型的建立和简化方法研究 |
| 5.1.2 伺服系统参数辨识方法研究 |
| 5.1.3 并联机械手动力学控制方法研究 |
| 5.2 本文创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）正交型四自由度高速并联机械手的优化设计与轨迹规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 高速并联机器人的发展与研究现状 |
| 1.2.1 国内外并联机械手的发展概述 |
| 1.2.2 二自由度与三自由度高速并联机器人的研究现状 |
| 1.2.3 四自由度高速并联机器人的研究现状 |
| 1.3 并联机器人相关理论研究现状 |
| 1.3.1 奇异位形 |
| 1.3.2 尺度综合 |
| 1.3.3 轨迹规划 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 2 正交型四自由度高速并联机械手的基本结构与运动分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 正交型四自由度高速并联机械手机构 |
| 2.2.1 结构描述 |
| 2.2.2 角度放大机构 |
| 2.3 正交型四自由度高速并联机构的运动仿真分析 |
| 2.3.1 机构自由度分析 |
| 2.3.2 机构运动仿真分析 |
| 2.4 衍生机构分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 正交型四自由度高速并联机械手的运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 正交型四自由度高速并联机械手的正反解 |
| 3.2.1 机构反解 |
| 3.2.2 机构正解 |
| 3.2.3 正反解算例验证 |
| 3.3 正交型四自由度高速并联机械手的速度和加速度分析 |
| 3.3.1 速度分析 |
| 3.3.2 加速度分析 |
| 3.3.3 数值仿真分析 |
| 3.4 正交型四自由度高速并联机械手的奇异性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 正交型四自由度高速并联机械手的优化设计与性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 空间六杆机构的尺寸空间模型 |
| 4.3 空间六杆机构的工作空间及性能图谱 |
| 4.3.1 影响工作空间的因素 |
| 4.3.2 工作空间的计算方法 |
| 4.3.3 工作空间性能图谱 |
| 4.4 空间六杆机构的力传递性能分析 |
| 4.4.1 力传递性能评价指标 |
| 4.4.2 力传递性能图谱 |
| 4.5 基于性能图谱的优化设计与性能分析 |
| 4.5.1 最优尺寸域的分析与验证 |
| 4.5.2 尺寸算例与工作空间分析 |
| 4.5.3 转动能力分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 正交型四自由度高速并联机械手的轨迹规划 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 路径规划 |
| 5.3 运动规律曲线 |
| 5.3.1 修正梯形运动规律曲线 |
| 5.3.2 3-4-5 次多项式运动规律 |
| 5.4 轨迹插补点计算 |
| 5.5 轨迹规划策略 |
| 5.5.1 四种轨迹规划方案分析 |
| 5.5.2 运动路径参数设置 |
| 5.5.3 轨迹规划方案优化 |
| 5.5.4 不同策略下的结果对比分析 |
| 5.5.5 最优方案的确定 |
| 5.6 本章小结 |
| 6正交型四自由度高速并联机械手的研制与样机实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 运动控制系统的布局 |
| 6.3 运动控制系统硬件设备的选型 |
| 6.3.1 电机的选型 |
| 6.3.2 伺服驱动器选型 |
| 6.3.3 运动控制器的选型 |
| 6.4 样机重复定位精度的测量 |
| 6.4.1 测量方案 |
| 6.4.2 数据采集与处理 |
| 6.5轨迹规划样机实验 |
| 6.5.1 实验平台搭建 |
| 6.5.2 实验结果采集与分析 |
| 6.5.3 不同轨迹规划策略下的实验对比 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）基于非对称输入的支链嵌套并联机械手残余振动抑制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 搬运机器人研究现状 |
| 1.2.2 运动控制器研究现状 |
| 1.2.3 轨迹规划方法研究现状 |
| 1.2.4 残余振动抑制研究现状 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第二章 支链嵌套并联机械手控制系统搭建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 支链嵌套并联机械手介绍 |
| 2.3 控制系统整体方案设计 |
| 2.4 系统硬件平台搭建 |
| 2.4.1 主要器件选型及说明 |
| 2.4.2 电气设计图纸 |
| 2.5 系统软件平台设计与实现 |
| 2.5.1 软件需求分析 |
| 2.5.2 模块划分和接口设计 |
| 2.5.3 线程设计 |
| 2.6 运动控制实现 |
| 2.6.1 参数设置界面 |
| 2.6.2 手动控制界面 |
| 2.6.3 自动运行界面 |
| 2.6.4 运动控制程序 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 支链嵌套并联机械手非对称轨迹规划 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轨迹规划方法综述 |
| 3.3 轨迹规划特性指标分析 |
| 3.4 非对称轨迹规划方法 |
| 3.5 分析与说明 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 支链嵌套并联机械手残余振动抑制实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验系统搭建 |
| 4.3 非对称轨迹输入 |
| 4.4 实验数据统计与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（7）Delta并联机械手的机构特性与刚柔耦合分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 运动学分析 |
| 1.2.2 轨迹规划 |
| 1.2.3 刚体动力学建模 |
| 1.2.4 刚柔耦合动力学建模 |
| 1.3 论文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文研究路线 |
| 2 Delta并联机械手运动学分析 |
| 2.1 Delta并联机构简介 |
| 2.2 自由度分析 |
| 2.3 运动学分析 |
| 2.3.2 运动学逆解 |
| 2.3.3 运动学正解 |
| 2.4 雅可比矩阵与速度加速度模型 |
| 2.4.1 雅可比矩阵与速度模型 |
| 2.4.2 加速度模型 |
| 2.5 奇异性分析 |
| 2.6 基于SimMechanics的运动学仿真 |
| 2.6.1 Delta并联机械手SimMechanics模型 |
| 2.6.2 SimMechanics仿真 |
| 2.7 运动学验证 |
| 2.7.1 逆运动学验证 |
| 2.7.2 正运动学验证 |
| 2.7.3 总结 |
| 2.8 基于蒙特卡洛法的工作空间分析 |
| 2.8.1 工作空间的约束条件 |
| 2.8.2 蒙特卡洛法求解过程 |
| 2.8.3 工作空间分析 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 轨迹规划与仿真验证 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 运动轨迹规划 |
| 3.2.1 正弦规律 |
| 3.2.2 梯形规律 |
| 3.2.3 修正梯形规律 |
| 3.3 路径规划与仿真验证 |
| 3.3.1 路径规划 |
| 3.3.2 仿真验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Delta并联机械手逆动力学建模与仿真 |
| 4.1 动力学建模方法 |
| 4.2 Delta并联机械手动力学建模 |
| 4.2.1 虚功原理 |
| 4.2.2 质量矩阵 |
| 4.2.3 基于虚功原理的Delta并联机械手动力学模型 |
| 4.3 动力学仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Delta并联机械手有限元分析 |
| 5.1 有限元建模 |
| 5.2 静刚度分析 |
| 5.2.1 前处理 |
| 5.2.2 后处理 |
| 5.2.3 结论 |
| 5.3 模态分析 |
| 5.3.1 前处理 |
| 5.3.2 后处理 |
| 5.3.3 结论 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于ADAMS和ANSYS的刚柔耦合建模与优化分析 |
| 6.1 基于ADAMS和ANSYS的刚柔耦合建模 |
| 6.1.1 前言 |
| 6.1.2 基于虚功原理的柔性动力学方程 |
| 6.1.3 基于ADAMS和ANSYS的柔性体建模 |
| 6.1.5 刚柔耦合仿真验证 |
| 6.2 基于ADAMS的参数化建模与优化分析 |
| 6.2.1 Delta并联机械手参数化建模 |
| 6.2.2 优化分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）转动副驱动的三自由度高速平移并联机器人的性能分析与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 高速平移并联机构发展概述 |
| 1.1.2 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外理论研究现状 |
| 1.2.1 自由度分析 |
| 1.2.2 尺度综合 |
| 1.2.3 动力学建模 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 三自由高速平移并联机器人的构造原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三自由度高速平移并联机器人的结构描述 |
| 2.3 三自由度高速平移并联机器人的自由度分析 |
| 2.3.1 建立复合子支链DH坐标系 |
| 2.3.2 建立复合子支链运动方程 |
| 2.3.3 复合子支链自由度计算 |
| 2.3.4 机构的运动特性仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 三自由度高速平移并联机器人的运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三自由度高速平移并联机器人的位置分析 |
| 3.2.1 位置反解 |
| 3.2.2 位置正解 |
| 3.3 三自由度高速平移并联机器人的速度与加速度分析 |
| 3.4 运动学分析验证 |
| 3.4.1 位置正反解数值验证实例 |
| 3.4.2 速度、加速度仿真验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 三自由度高速平移并联机器人的工作空间分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三自由度高速平移并联机器人的空间模型的建立 |
| 4.3 三自由度高速平移并联机器人的可达工作空间 |
| 4.3.1 影响并联机器人工作空间的因素 |
| 4.3.2 工作空间的确定 |
| 4.3.3 可达工作空间体积计算方法 |
| 4.4 三自由度高速平移并联机器人的可达工作空间体积性能图谱 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 三自由度高速平移并联机器人的力传递特性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 性能评价指标的定义 |
| 5.3 力传递特性性能图谱 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 三自由度高速平移并联机器人动力学分析与轨迹规划 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三自由度高速平移并联机器人动力学建模 |
| 6.2.1 三自由度高速平移并联机器人运动参数计算 |
| 6.2.2 构件动态静力分析 |
| 6.2.3 力雅克比矩阵和速度雅克比矩阵比较 |
| 6.3 三自由度高速平移并联机器人的轨迹规划 |
| 6.3.1 运动规律 |
| 6.3.2 路径规划 |
| 6.3.3 算例仿真 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）一种轻型高速并联机械手的设计与仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 并联机械手概述 |
| 1.2.1 并联机械手的定义与特点 |
| 1.2.2 并联机械手的研究现状 |
| 1.2.3 并联机械手的工业应用 |
| 1.3 联合仿真技术概述 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 三自由度并联机械手机构分析 |
| 2.1 机构简介 |
| 2.2 自由度分析 |
| 2.3 运动学分析 |
| 2.3.1 运动学逆解 |
| 2.3.2 运动学正解 |
| 2.3.3 速度模型与雅克比矩阵 |
| 2.4 奇异性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 并联机械手的建模及有限元分析 |
| 3.1 建模准备工作 |
| 3.1.1 三维建模软件 Pro/E 简介 |
| 3.1.2 有限元分析软件 ANSYS 简介 |
| 3.1.3 Pro/E 与 ANSYS 的数据交换 |
| 3.2 并联机械手的三维建模 |
| 3.2.1 并联机械手零件实体造型 |
| 3.2.2 并联机械手装配 |
| 3.3 并联机械手的有限元分析 |
| 3.3.1 有限元分析方法 |
| 3.3.2 并联机械手有限元建模 |
| 3.3.3 并联机械手的静刚度分析 |
| 3.3.4 并联机械手的模态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 并联机械手运动学及动力学仿真 |
| 4.1 SimMechanics 基本模块 |
| 4.2 并联机械手的 SimMechanics 模型建立 |
| 4.2.1 并联机械手简化 |
| 4.2.2 Pro/E 与 SimMechanics 的数据交换 |
| 4.2.3 创建 SimMechanics 模型 |
| 4.3 并联机械手运动学仿真分析 |
| 4.3.1 运动学逆解仿真分析 |
| 4.3.2 运动学正解仿真分析 |
| 4.4 并联机械手动力学仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 并联机械手控制系统仿真 |
| 5.1 机械手控制问题描述 |
| 5.1.1 机械手控制方法 |
| 5.1.2 机械手控制任务 |
| 5.2 PID 控制器设计 |
| 5.2.1 PID 控制理论 |
| 5.2.2 PID 控制器参数整定 |
| 5.2.3 基于 PID 控制器的并联机械手仿真 |
| 5.3 模糊 PID 控制器设计 |
| 5.3.1 模糊控制概述 |
| 5.3.2 模糊 PID 控制理论 |
| 5.3.3 模糊 PID 控制器建立 |
| 5.3.3.1 模糊化处理 |
| 5.3.3.2 模糊规则制定 |
| 5.3.3.3 去模糊化处理 |
| 5.3.4 基于模糊 PID 控制器并联机械手仿真 |
| 5.4 两种控制器性能比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（10）一类2-、3-、4自由度高速并联机械手设计理论与方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 刚体动力学建模 |
| 1.2.2 基于性能评价指标的优化设计 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 运动学和刚体动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Diamond 机械手运动学和刚体动力学建模 |
| 2.2.1 系统简介 |
| 2.2.2 运动学建模 |
| 2.2.3 刚体动力学建模 |
| 2.2.4 模型验证 |
| 2.3 Delta 机械手运动学和刚体动力学建模 |
| 2.3.1 系统简介 |
| 2.3.2 运动学建模 |
| 2.3.3 刚体动力学建模 |
| 2.3.4 模型验证 |
| 2.4 Cross-IV 机械手运动学和刚体动力学建模 |
| 2.4.1 系统简介 |
| 2.4.2 运动学建模 |
| 2.4.3 刚体动力学建模 |
| 2.4.4 模型验证 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 基于运动学性能约束的动力尺度综合 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Diamond 机械手尺度综合 |
| 3.2.1 压力角定义 |
| 3.2.2 动力尺度综合 |
| 3.3 Delta 机械手尺度综合 |
| 3.3.1 压力角定义 |
| 3.3.2 动力尺度综合 |
| 3.4 Cross-IV 机械手尺度综合 |
| 3.4.1 压力角定义 |
| 3.4.2 动力尺度综合 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 性能试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验对象描述 |
| 4.3 负载特性试验 |
| 4.3.1 试验目的和仪器 |
| 4.3.2 试验方案 |
| 4.3.3 试验结果分析 |
| 4.4 抓放频次试验 |
| 4.4.1 试验目的和仪器 |
| 4.4.2 试验方案 |
| 4.4.3 试验结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 全文总结 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加的科研项目和完成的学术论文 |
| 致谢 |
四、高速轻型并联机械手弹性动力学分析（论文参考文献）
- [1]二自由度DELTA并联机器人结构分析及优化[D]. 宋灵芝. 中北大学, 2021(09)
- [2]三平移刚柔混合绳驱并联机械手的优化设计与稳健性研究[D]. 时宽祥. 常州大学, 2021(01)
- [3]四自由度双动平台高速并联机器人机构动力学优化设计[D]. 管超超. 南京理工大学, 2020(01)
- [4]三自由度并联机械手动力学控制方法研究[D]. 闫寒. 天津大学, 2019(01)
- [5]正交型四自由度高速并联机械手的优化设计与轨迹规划[D]. 孙冠群. 南京理工大学, 2019(06)
- [6]基于非对称输入的支链嵌套并联机械手残余振动抑制研究[D]. 杨飞飞. 河北工业大学, 2018(07)
- [7]Delta并联机械手的机构特性与刚柔耦合分析[D]. 陈鹏. 西安理工大学, 2017(02)
- [8]转动副驱动的三自由度高速平移并联机器人的性能分析与优化[D]. 盛成. 南京理工大学, 2014(07)
- [9]一种轻型高速并联机械手的设计与仿真研究[D]. 胡峰. 电子科技大学, 2013(01)
- [10]一类2-、3-、4自由度高速并联机械手设计理论与方法研究[D]. 刘松涛. 天津大学, 2012(08)