五自由度混联机器人尺度与结构优化设计

摘要：

串联机器人具有较大的工作空间且易于控制等优势,与并联机构的高刚度有着良好的互补性.因此,五自由度混联机器人兼具串、并联机器人的优点而成为主要研究方向.本文对五自由度混联机器人构型进行阐述,该混联机器人的并联部分为存在2条连续转轴的两转一移并联机构2RPU/UPR;较系统地对该五自由度混联机器人关键尺寸进行了优化设计;对混联机器人的关键部件的机械结构进行了设计与分析,并对其进行了结构优化;对优化前后整机进行有限元静力学仿真,并对优化前后仿真结果进行了对比分析.结果显示,优化后该五自由度混联机器人的整体刚度得到提升,且整机的质量进一步减轻,有助于节约机器人的制造成本,提高机器人的动态性能.

关键词：机器人、并联机构、刚度分析、机械设计

所属期刊栏目：49

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51405425;河北省重点基础研究项目15961805D;河北省自然科学基金项目E2017203387;燕山大学创新研究助手项目CXZS201702

在线出版日期：2018-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：412-419