基于单元划分和连接关系矩阵的模块化并联机器人运动学建模

为了使模块化并联机器人的运动学变化能够响应其构型的变化,提出了基于单元划分和连接关系矩阵的模块化并联机器人运动学建模方法,并以3-PRC并联机器人构型为例进行了建模研究:根据模块化并联机器人的结构特点,从机器人机构的角度对运动副处进行模块化单元划分,用连接关系矩阵描述所有单元的连接关系,连接关系矩阵可以确定并联机器人的构型;建立各单元的运动学子模型,即在固定参考坐标系中用齐次坐标变换矩阵描述各单元装配接口的空间位姿;根据相互连接的单元间运动副的类型,分析装配接口间的装配约束条件,并构建运动副的约束连续性方程。综合所有单元的运动学子建模和约束连续性方程,即得模块化并联机器人的运动学模型。该方法可适用于串联、并联或混联等任何构型的机器人。

基于SolidWorks模块化并联机器人自动装配技术研究

提出了一种基于SolidWorks环境下实现可重组模块化并联机器人自动装配的方法。在并联机器人模块化构造的理论基础上,使用VB开发语言调用SolidWorks API来实现可重组模块化并联机器人的自动装配。运用此方法能够实现对称和非对称平面式、立方体角台式、球面式、台体式等多种类型并联机器人的自动装配。由于实现了空间并联机器人自动装配功能,所以在很大程度上缩短了设计周期,提高了设计效率。实践证明,设计方法是一种高效易用的方法,并对并联机构的统一模块化设计具有一定的指导意义。此设计思想也可用于其他行业的大型装配体设计。

基于Solidworks可重组模块化并联机器人CAD系统开发

介绍了在VB集成开发环境下开发基于SolidWorks的可重组模块化模块化并联机器人CAD系统的全过程。利用此系统,用户只要输入基本的构型参数即可快速地实现3至6自由度对称和非对称平面式、立方体角台式、球面式、台体式等多种类型的并联机器人的统一模块化重组。因此不仅实现了多自由度多构型空间并联机器人三维模型参数化设计,更为空间并联机构可重组和型综合提供了一种快速、有效的方法。

一类可重组模块化少自由度并联机器人

提出了一类可重组的模块化少自由度并联机器人,其分支运动链都由单自由度运动副构成,具有相同的模块化结构,通过改变分支运动链自身和相互之间的结构关系,可以得到三自由度、四自由度和五自由度的并联机器人。由于分支运动链中不含有闭环子链和复合铰链,使制造成本降低且容易保证精度。