外文文献翻译--关于一种新型6自由度组合并联机械臂的研究（译文）

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1、 PDF外文：http:/ 3560 字  毕 业 设 计 （ 论 文 ） 外 文 文 献 翻 译   毕业设计（论文）题目   翻译题目  关于一种新型 6 自由度组合并联机械臂的研究   学     院  自动化学院  专     业  自动化  姓     名   班     级   学     号   指导教师         &

2、nbsp; 关于 一种新型 6 自由度组合 并联 机械臂的 研究  （ 机器人技术和仿生学 ， 2008， 机器人与仿生技术国际学会 ， 2008， IEEE 国际会议 ）  摘要 本文提出了由两个少自由度机械臂组成的一种新型 六 自由度并联机械臂，对这种机械臂的自由度进行了分析和位置运动学建模。通过雅可比矩阵导出了矢量环方程。工作 区间 通过数值方法被确定为考虑干扰检查。此外，根据灵巧度标准来评估机制的性能。为了满足不同的配置需求，基于提出的 六 自由度并联机构。给出了两个可重构的结构。这项工作提供了新型机械臂的发展基础。   关键词 并联机械臂，运动学，工作区

3、间 ，灵巧度，可重构结构    一 、简介  并联机构已经在许多领域被广泛使用，例如飞机模拟器，机器人，机床。由于其更好的刚度和精度，较轻的重量，更大的承载，更高的速度和加速度以及不那么  强有力的执行器。最经典的六自由度并联机构机械臂是 Gough的轮胎试验机 Stewart的运动模拟器。但有些并联机械臂少于六自由度，例如 Delta和 3-UPU型 机械臂。最近几年，缩减自由度的机械臂尤其是三自由度机械臂已经被集中研究。 Fang, Miller，Kong和 Kok-Meng Lee已经提出集中缩减自由度的架构，如 Tricept并联机构已经被广泛地

4、应用于飞机和汽车。  基于组合固定装置的柔性固定装置已成为现代发展方向的主要元素。在本文中，作者应用一种六自由度并联机械臂到柔性固定装置的设计中。它由一个空间的 3-RRS型机械臂 和一个平面的 3-RRR型 机械臂构成。这种机制的一些特性被具体研究：自由度，雅克比矩阵，工作区间以及灵巧度等。最后，基于这种机制的两种可重构结构也被提出来，这两种可重构结构可以用于不同的工业领域。   二、 新型并联机械臂的描述  图一展示了本文中研究的机械臂。它由两个并联机械臂组成。其中一个是平面的3-RRR型机械臂，另一个是空间的 3-RRS型机械臂。除了与移动平台相联系的球 关

5、节，所有关节都是转动关节，而且它们的轴都是互相平行的。     图 一 ： 机械臂模型  如果球关节被三个相交的单元 旋量 代替，那会有五个与 3-RRS型机械臂的每个臂联系的 旋量 。因此存在一个特别的 旋量 与所有的关节 旋量 相反，它代表了一个力应用于空间关节中心的一个点和平行于转动关节的轴。然后，然后 ,就会有三个约束力作用于移动平台。通常来说，这三力 旋量 是异面和线性独立的。所以可能的运动是顺着正常固定的平台 的 平移 和关于某根线的空间二维旋转，这种于东可以是三力 旋量 在同一时间相交。  平面的 3-RRR型机械臂有三个自由度，包括平面二

6、维的 平移 和一维旋转。由于两组合机械臂分别有不同的自由度，因此本文中所考虑的机械臂都拥有六 个 自由度。   三 、 逆 运动学  在图二中给出了运动学的图解示意图。机械臂的所有关节都在图中有所表示。这里有六个活动的可旋转的关节变量，表示为 i 和 i，这里 i= 1, 2, 3。 移动的坐标系 m是在三角形 P1P2P3 的中心 ， 坐标系 o是在三角形 C1C2C3 的中心 ， 而且基坐标系 O被固定在地面上且原点同一样 o在初始条件状态下 ， i和 i 是被动辅助关节角，可以 被用来计算机 仿真计算或者用于速度和动力学计算。 如图所示，链接的长度用 1，L， a 和 b 表示。