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五自由度并联包装机器人的运动特性及工作空间优化分析
目录
内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.3文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.3.1五自由度并联机器人研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3.2包装机器人研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.3.3运动特性及工作空间优化研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
五自由度并联包装机器人的结构与原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
2.1机器人结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
2.1.1关节类型及布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
2.1.2驱动方式与传动机构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.2机器人运动学分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
2.2.1运动学模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.2.2运动学逆解与正解．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
2.2.3逆运动学误差分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
运动特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
3.1运动学特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
3.1.1速度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.1.2加速度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
3.1.3姿态分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
3.2动力学特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
3.2.1动力学模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
3.2.2力学性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.2.3力矩分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
工作空间优化分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
4.1工作空间定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
4.2工作空间分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
4.2.1工作空间范围分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
4.2.2工作空间形状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
4.2.3工作空间利用率分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
4.3工作空间优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
4.3.1基于遗传算法的优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
4.3.2基于粒子群算法的优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
4.3.3基于梯度下降法的优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
仿真实验与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
5.1仿真模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
5.2运动学特性仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
5.3动力
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