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考虑不确定参数的含间隙柔性机械臂非概率可靠性分析

目录

1.内容描述................................................2

1.1背景介绍.............................................2

1.2研究意义............................................4

1.3文献综述............................................5

1.4研究内容和方法......................................6

2.含间隙柔性机械臂模型建立................................7

2.1机械臂动力学模型....................................8

2.1.1有限元法建模....................................9

2.1.2柔性关节模型...................................11

2.1.3间隙模型.......................................12

2.2控制策略...........................................13

3.不确定参数识别和建模..................................14

3.1不确定参数分析.....................................16

3.2场景分析...........................................17

3.3数据获取和参数识别方法.............................17

3.3.1实验数据获取...................................19

3.3.2参数识别算法...................................20

3.4不确定模型建模.....................................21

3.4.1随机变量模型...................................22

3.4.2模糊变量模型...................................23

4.非概率可靠性分析方法...................................25

4.1可靠性指标选取.....................................25

4.2基于模糊逻辑的可靠性评价...........................27

4.3基于区间分析的可靠性测评...........................28

4.4可靠性概率优化的方法...............................29

5.案例分析...............................................31

5.1案例选择...........................................32

5.2数据处理...........................................34

5.3结果分析...........................................35

6.结论与未来工作.........................................37

6.1研究成果总结.......................................38

6.2未来展望...........................................40

1.内容描述

本文针对含间隙柔性机械臂在考虑不确定参数下的非概率可靠性分析展开研究。由于其轻、柔、适应度强等特点，含间隙柔性机械臂在机器人领域得到广泛应用。其工作过程受多种因素影响，如材料特性、环境扰动、制造工艺等，这些因素存在着不确定性，难以通过概率模型完全描述。

本论文将首先建立含间隙柔性机械臂的非线性动力学模型，并引入不确定参数来代表模型中不确定的因素。基于目标函数的非概率可靠性分析方法，将机械臂在不同工作状态下的性能指标、如位移误差、控制精度等，