新型3PUPaR并联机构运动学分析与多目标优化

目的针对食品包装的抓取和装配,利用人工成本高且容易装错等问题,基于方位特征(POC)方程的并联机构结构综合方法,提出一种以3PUPaR并联机构为主体的抓取机器人机构。方法计算3PUPaR并联机构的自由度、方位特征集以及耦合度等拓扑特性,验证机构具有空间纯移动的运动特性,建立机构的运动学逆解方程,基于此,采用数值法得到机构的工作空间与运动灵巧度。并研究参数尺寸大小对工作空间与全局灵巧度的影响,以全局灵巧度和工作空间为优化目标,选择具有Pareto解的NSGA-II算法完成多目标参数优化。结果结果表明,机构具有较大且连续的工作空间。结论该新型三自由度并联机器人能够满足食品包装的抓取和装配时运动范围。

基于5-SPS并联机构的锚杆钻机机构拓扑特性分析

针对边坡锚杆钻机机构重要拓扑特性问题,利用基于方位特征(Position Orientation Characteristic,POC)和有序单开链(Single Opened Chain,SOC)的并联机构拓扑设计理论和方法,以5-SPS并联机构为研究对象,对该机构的方位特征、自由度、消极运动副的判定、驱动副的选取及耦合度等重要拓扑结构特性进行分析,为新型锚杆钻机后续构型综合和运动控制提供了理论基础,进一步为边坡锚杆钻机的应用提供了理论参考。

一种单输入3T1R并联振动筛主机构的拓扑结构和运动学分析

根据基于方位特征（POC）的并联机构拓扑结构设计理论,提出了一种新颖的、可用作并联振动筛振动驱动单元的单自由度输入、三平移一转动输出（3T1R）的并联机构。本文分析了该机构的拓扑结构特性,进行了机构的运动学求解;运用MATLAB软件得到了机构动平台（振动筛筛面）的输出速度及加速度变化曲线,并采用ADAMS软件进行运动仿真,验证了机构动平台上不同位置点的运动轨迹、速度及加速度的变化规律;最后由EDEM软件分别对并联振动筛与传统的直线振动筛进行筛分试验仿真,给出了筛分效率的结果。为少自由度输入并联机构的设计和应用提供了一定的理论基础。