IC制造裝備中專用機器人運動學(xué)分析與設(shè)計.pdf

1、本文以一種可實現(xiàn)整周回轉(zhuǎn)二平動自由度并聯(lián)機構(gòu)為對象，研究了機構(gòu)的運動學(xué)建模、尺度綜合、伺服電機參數(shù)預(yù)估、軌跡規(guī)劃等關(guān)鍵技術(shù)，為硅片傳輸機械手樣機的設(shè)計和建造奠定了基礎(chǔ)，論文取得如下主要研究成果：
　　 □運用矢量法原理，建立了并聯(lián)機械的閉環(huán)矢量方程，由此推導(dǎo)出其位置正逆解分析模型，及速度、加速度模型。在此基礎(chǔ)上考慮機構(gòu)的速度雅克比矩陣的條件數(shù)、末端運動分辨率等因素，提出了一種綜合評價指標(biāo)并以其在工作空間內(nèi)的均值和波動幅度值最小為

2、優(yōu)化目標(biāo)，對機構(gòu)進行了尺度綜合，為機構(gòu)機械設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。
　　 □利用虛功原理推導(dǎo)了機構(gòu)剛體逆動力學(xué)模型，借助奇異值分解原理，推導(dǎo)了關(guān)節(jié)變量上界與單位操作變量間的映射關(guān)系，在此基礎(chǔ)上預(yù)估了機械手伺服進給電機參數(shù)。
　　 □研究了一種以機械手的運行時間和搬運加加速度為綜合優(yōu)化目標(biāo)的軌跡規(guī)劃方法。采用分段多項式確定幾何路徑后，以關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)矩、關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)速為系統(tǒng)約束，同時分段設(shè)置路徑加速度、加加速度上限等工作約束，利用三次參數(shù)樣條進