一種兩轉一移并聯(lián)運動模擬平臺的研究.pdf

1、近年來，隨著并聯(lián)機器人技術和計算機技術的蓬勃發(fā)展，使得基于這兩項技術的并聯(lián)運動模擬器因其經(jīng)濟性、安全性和可重復性備受各國關注。在軍事訓練和生活娛樂中運動模擬器扮演著越來越重要的角色。因此，對于并聯(lián)模擬器的主要運動構型便提出了更高的要求。本文提出了一類新型的無伴隨運動兩轉一移并聯(lián)機構，可以模擬載具升沉、側傾及俯仰等全部動作。
　　提出了一類新型兩轉一移并聯(lián)機構，該類并聯(lián)機構具有無伴隨運動、結構對稱、幾何條件容易實現(xiàn)等優(yōu)點。選取其中的

2、3-UPU并聯(lián)機構為代表，對該類兩轉一移并聯(lián)機構進行了系統(tǒng)的分析。應用螺旋理論對機構自由度進行了求解，發(fā)現(xiàn)該類并聯(lián)機構可以實現(xiàn)繞空間一定范圍內(nèi)的任意軸線或任意點發(fā)生連續(xù)轉動；根據(jù)機構的幾何特性對其進行了運動學反解，得到了其運動學模型；應用虛設機構法得到了機構末端平臺速度與各支鏈輸入速度的映射關系；采用搜索極限邊界的方式得到了機構的姿態(tài)空間，并運用軟件進行了繪制。
　　采用虛功原理法建立了該新型3-UPU并聯(lián)機構的動力學模型，運用矩

3、陣分析軟件編寫該機構動力學模型的程序并建立控制系統(tǒng)，使用動力學分析軟件構造該機構的機械系統(tǒng)，利用聯(lián)合仿真技術構造該并聯(lián)機構動力學模型的驗證系統(tǒng)。使用運動算例驗證了該動力學建模方法的可行性和有效性，并利用該動力學模型分析這個機構在發(fā)生定軸轉動時的動力學特點。
　　對3-UPU并聯(lián)機構的誤差進行了分析，得到了移動副加工誤差及U副位置誤差與動平臺姿態(tài)的映射關系，并運用蒙特卡洛方法對誤差進行了預測。
　　最后對3-UPU并聯(lián)機構進行