驅(qū)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)器人的同步控制.pdf

1、并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有高剛性、高精度、高速和大承載力等優(yōu)點(diǎn)，然而奇異性對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的精度、剛度以及運(yùn)動(dòng)性能有著重要的影響。由于冗余驅(qū)動(dòng)可以避免并聯(lián)機(jī)構(gòu)的奇異性，從而改善了并聯(lián)機(jī)器人的性能，近幾年得到了很多研究者的關(guān)注，但限于結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)方式的復(fù)雜性，給機(jī)構(gòu)的控制帶來(lái)了難度，因此對(duì)驅(qū)動(dòng)冗余機(jī)構(gòu)的控制展開(kāi)研究具有重要的理論和實(shí)際意義。 本文以平面2自由度驅(qū)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)和控制方法的研究，為該類(lèi)機(jī)構(gòu)的控制研究提供理論依據(jù)

2、。結(jié)合拉格朗日方程和拉格朗日-達(dá)朗伯方程對(duì)平面二自由度驅(qū)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，建立了該機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型。討論了三種典型的控制方法：PD控制、前饋PD控制和計(jì)算力矩控制，分別給出了控制律和控制框圖。將前饋PD控制和計(jì)算力矩控制應(yīng)用于平面二自由度驅(qū)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)器人，并在該并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了數(shù)值仿真。 根據(jù)冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)工作空間較小和各關(guān)節(jié)存在耦合性的特點(diǎn)，提出一種易于工程實(shí)現(xiàn)的同步控制策略。基于Ly