類SCARA并聯(lián)機器人機械臂動態(tài)精度分析與仿真.pdf

1、在高速運動時，機構的慣性及輕質、細長桿件的彈性變形會導致并聯(lián)機器人系統(tǒng)的振動，而振動會給整個機器人帶來了沖擊、噪聲，影響機構構件的抗疲勞程度，影響并聯(lián)機器人運動學和動力學性能，尤其影響機械臂末端的原設計精度。因此，如何減小振動對精度的影響已經(jīng)成為學者們研究并聯(lián)機器人的一個重要內(nèi)容。
　　本文研究的是一種新型的并聯(lián)硅片搬運機器人，該機器人被稱之為類SCARA動平臺可連續(xù)回轉并聯(lián)機器人。在該機器人的機構構型、運動學分析、嵌套結構的剛度

2、性能、機械臂動態(tài)特性分析的基礎之上，對動平臺桿件的彈性變形導致的機械臂末端的動態(tài)誤差進行分析，為該機器人的生產(chǎn)實踐提供了理論指導。
　　首先，以懸臂梁理論、等效剛度理論與等效轉動慣量理論為基礎，建立了系統(tǒng)的動能與勢能，運用動力學方法，求得了系統(tǒng)的振動微分方程、固有頻率與主振動。再用幾何的方法求出動態(tài)精度的數(shù)學模型，為用數(shù)學的方法分析等效剛度、轉動慣量等參數(shù)變化對終端誤差的影響規(guī)律提供了理論基礎。
　　其次，通過數(shù)值計算實例，

3、用函數(shù)的方法分析了等效剛度、轉動慣量等參數(shù)的變化對動態(tài)誤差的影響規(guī)律，并用軟件Matlab仿真出動態(tài)誤差與各個參數(shù)的二維圖形，進而直觀的分析并得到相應的規(guī)律，為提出優(yōu)化建議奠定了理論基礎。
　　最后，闡述了誤差影響系數(shù)的概念，并用該方法分析了等效剛度影響系數(shù)和轉動慣量影響系數(shù)，進一步補充了桿件的等效剛度、轉動慣量參數(shù)對動態(tài)誤差的影響規(guī)律。并提出了減小機械臂動態(tài)誤差的參數(shù)優(yōu)化建議。
　　上述研究結果為如何減小機械臂動態(tài)誤差提供