基于可重構(gòu)混聯(lián)機(jī)器人的數(shù)控切割中心概念設(shè)計(jì)及軌跡規(guī)劃.pdf

1、本文在國(guó)家杰出青年科學(xué)基金(B類)和天津市科技攻關(guān)專項(xiàng)資助下，設(shè)計(jì)了新型混聯(lián)五坐標(biāo)機(jī)器人模塊TriVariant的一系列可重構(gòu)方案。針對(duì)H型鋼結(jié)構(gòu)切割加工需求，提出了利用該模塊搭建數(shù)控切割中心的概念設(shè)計(jì)，研究了H型鋼切割加工的軌跡規(guī)劃問題，取得以下創(chuàng)新性研究成果： 介紹了TriVariant機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，參考Tricept機(jī)器人的成功經(jīng)驗(yàn)，與不同的末端執(zhí)行器、機(jī)架配合，提出了立式、斜式、水平式、箱式組合、滑動(dòng)式等多種可重構(gòu)方

2、案的概念設(shè)計(jì)。結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)切割加工的需求，以TriVariant機(jī)器人為主體，提出了數(shù)控切割中心的總體設(shè)計(jì)方案。 針對(duì)H型鋼加工中軌跡規(guī)劃的需要，構(gòu)造了位置逆解模型，計(jì)算了末端執(zhí)行器的工作空間，并針對(duì)其逆解存在多解的情況，給出了選擇的方法。該方法按照切割時(shí)軌跡連續(xù)性原則，選擇其中一組解答。 針對(duì)加工H型鋼的工藝特點(diǎn)，提出了一種在擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律中引入勻速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的軌跡規(guī)劃方法。該方法考慮到TriVariant機(jī)器人自身對(duì)最大速