隧道支护设备机械臂运动学分析

隧道建设中隧道支护为关键工序,针对需求国内大量公司研究所进行了其设备的研发,隧道内工况的复杂性,在产品设计好后需要验证其是否能满足施工和结构上的合理性,本次的产品结构新颖特殊集成多个功能,其操作控制难度高,故需要对其进行运动学分析。利用MOD_DH法确定两个工作系统的参数、坐标系建立正运动学方程,为灵活适应需求两个工作系统都为冗余机械臂,使用传统解析法求解逆运动学分析上存在困难,故本次利用遗传算法结合粒子群算法并加以改进,更好地满足逆运动学求解需求,利于蒙特卡洛和拉丁超立方抽样法进行设备工作空间的求解,然后在Matlab中进行仿真,结果表明该设备满足施工要求,但两个功能组不能同时工作,为后续的控制和结构改进提供了理论基础。