基于動(dòng)態(tài)行為的軌跡發(fā)生器的研究.pdf

1、混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將常速電機(jī)和伺服電機(jī)結(jié)合起來共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)機(jī)械裝置，其中常速電機(jī)提供主要?jiǎng)恿?，伺服電機(jī)起調(diào)節(jié)的作用，可改變或者調(diào)節(jié)輸出軌跡。這種系統(tǒng)既能高速、高精度甚至高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)，又能提供一定柔性的閉環(huán)機(jī)械系統(tǒng),在理論上可以解決柔性化和高效率、高承載力間的沖突，成為現(xiàn)代機(jī)構(gòu)發(fā)展的又一個(gè)新領(lǐng)域。
　　自Tokuz在1992年首次提出混合輸入系統(tǒng)這一概念以來，已經(jīng)有許多關(guān)于這個(gè)系統(tǒng)的研究，然而當(dāng)前的混合輸入機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念很少有考慮機(jī)構(gòu)的動(dòng)力

2、學(xué)，大都只是停留在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)層面，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行軌跡規(guī)劃。鄒慧君等雖然考慮了桿件的動(dòng)力學(xué)，但是忽略了電機(jī)的動(dòng)態(tài)行為。機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)會(huì)有慣性，慣性力（力矩）通過傳動(dòng)軸傳遞給終端，會(huì)使得末端輸出產(chǎn)生軌跡誤差。
　　為了解決上述問題，本文具體內(nèi)容有：
　　1、對(duì)混和輸入五桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，提出了一種軌跡規(guī)劃方法能夠保證逆運(yùn)動(dòng)學(xué)方法求得的伺服電機(jī)的軌跡連續(xù)并二階可導(dǎo)。
　　2、建立了混合輸入五桿機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)模型，提出

3、了動(dòng)力學(xué)模型的求解方法，并對(duì)混合輸入五桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。
　　3、拓展了軌跡綜合的研究范疇，將混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)引入到了軌跡綜合問題的研究對(duì)象中，提出了一種軌跡綜合方法的通用設(shè)計(jì)框架，該方法考慮了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為（剛度、阻尼、慣性），能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)更精確的運(yùn)動(dòng)軌跡。
　　本文主要貢獻(xiàn)在于拓展了軌跡綜合的研究范疇，將混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)引入到了軌跡綜合問題的研究對(duì)象中，并提出了考慮電機(jī)動(dòng)態(tài)行為的混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)軌跡綜合理論和研究方法。