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2-PRS2-UPS四自由度并联工作台工作精度研究的开题报告

题目：2-PRS2-UPS四自由度并联工作台工作精度研究的开题报告

论文选题意义：

随着制造业和自动化技术的不断发展，对精度要求越来越高的工业任务也越来越普遍，因此需要研发更高精度的加工装备以满足需求。而并联机构组成的系统则以其刚度高、精度高、承载能力大等优点，成为了目前解决高精度、高稳定性和高可重复性加工的理想装备之一。

2-PRS2-UPS四自由度并联工作台是一种由两个平行的2-PRS并联机构与一个UPS（UniversalPrismaticJoint）机构串联而成的机械结构，其具有高精度、高刚度、高速度、高加速度和高负载能力的特点。因此，对于该工作台的精度及其影响因素进行研究，能够为提高这种装备的工作精度和控制能力提供重要的理论依据和指导。

研究内容：

本文主要围绕2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的工作精度进行研究，具体内容包括：

1.搭建2-PRS2-UPS四自由度并联工作台原型系统，设计并完成控制系统和数据采集系统；

2.建立2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的数学模型，包括运动学和动力学模型；

3.分析2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的影响因素，包括负载、姿态、运动学误差、传动误差、刚度等；

4.对2-PRS2-UPS四自由度并联工作台进行精度测试，分析其工作精度，并根据测试结果对存在的精度问题进行分析和优化。

研究方法：

1.建立2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的数学模型，利用理论分析和数值计算的方法对运动学和动力学特性进行分析；

2.搭建原型系统，采用光学方法进行运动学测量及其误差分析；

3.通过试验方法获取2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的精度性能参数，包括静态精度、动态精度、刚度等，分析其精度问题，并进行校正和优化。

预期结果：

1.建立2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的数学模型；

2.完成2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的原型系统设计和搭建；

3.对2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的工作精度进行测试和数据分析；

4.分析2-PRS2-UPS四自由度并联工作台的精度问题，提出优化措施。

参考文献：

1.袁成伟，邓培勇，李国仲.用于机器人轨迹跟踪精度监测的二维光电测量系统[J].光学精密工程，2015，23(7):1812-1819.

2.纪艳艳，杨岳峰.一种高精度并联机械臂的基本原理研究[J].现代机械，2017(6):9-11.

3.王总科.型磨加工中的并联机构技术研究[D].长沙：中南大学，2017.