6自由度3-PRPS并联机器人运动规划分析及仿真.pdfVIP

研奔与分析 · 机械研究与应用 · 6自由度 3一PaPS并联机器人运动规划分析及仿真 彭 凯，王建平 ，李晓峰，胡红专 (中国科学技术大学 工程科学学院，安徽 合肥 230026) 摘 要：6自由度 3一PRRS机构是基于Stewart平台设计出来的一种特殊构型的新型并联机构。为了准确分析该机构 运动学特性并从运动规划角度研究机构关键参数与机构运动的关系，建立了有效的运动学模型对机构进行 分析，给 出了位置反解，同时面向工程应用提 出了运动规划，然后利用ADAMS软件进行仿真分析。其 中建立 了不同平台尺寸比率k的模型，对动平台施加运动来观察、研究比率k的变化对连杆运动产生的影响，给出了 3一PaRS机构关键参数比率k与机构运动的关系。分析结果为该类型机构位置反解研究提供 了可行路径，避 免 了大量的数学计算和编程工作，提高了工作效率；并有助于在 3一PRRS机构设计 中，针对不同应用场景合 理选择不同的参数模型。 关键词：3一PaPS机构；逆运动学；运动规划 中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：1006—4414(2010)05—0025一o4 M otion planninganalysB andsimulation ofasixD．O．F 3一PRPSparallelmanipulator Peng Kai，WangJian—ping，LiXiao～feng，HuHong—zhuan (Schoolofengineeringscience，UniversityofscienceandtechnologyofChina，HefeiAnhui230029，hCina) Abstract：3一PRRSmanipulatorisaspecialandnewparallelcortfigurationwhichdesignedbasedontheStewartplaftorm．In ordertoaccuratelyanalyzethekinematicchraacteristicsandresearchtherelationshipbetweenkeyparametem ofthemanipula— tornaditsmotionusingthemotionplnaninganalysismeasures，thispaperpresentsaeffectivekinematicanalysisofthemanipu— altor，nadgivestheinversepositionsolution；alsoproposethemotionplanningforapplication，andthencarryoutasimulation usingADAMSsoftware．Modelsof differentsizeratiokofplaftormsalefound．toresearchthattheimpactofrodsmovement whenchna gingtheratioof knadimposingthemotiononthemovingplaftorm．Relationshipbetweenthekeyparameterof 3一 PRRSmanipulatorratioknadrodsmovementisgivenfinally．Thispaperprovidesapracticablemethod forinversepositionSO— lntionof themnaipulatortype，avoidingalotofmathematicalcalculationsandprogrammingworknadimprovingefficiency； Andhelptomakeareasonablechoicefordifferentapplicationsituationwithdiffe