三自由度并聯(lián)機器人機構(gòu)設計開題報告

1、畢業(yè)設計（論文）開題報告學生姓名學號班級所屬院 系專業(yè)指導教師1職稱所在 部門指導教師2職稱所在 部門畢業(yè)設計 （論文）題目三自由度并聯(lián)機器人機構(gòu)設計題目類型工程設計（項目）論文類作品設計類其他口一、選題簡介、意義傳統(tǒng)的教師活動中心管理方式，積累量大，易出錯，在教師活動中心開放方面，教師很難 查看教師活動中心的空閑時段，管理員也很難為教師預備實驗條件。在選擇實驗課方面，總是 以班級或者專業(yè)為單位進行排課，使得教學缺乏自主化，人性化，而且往往會師生之間相互不 了解而產(chǎn)生的盲目教學等情況，影響教師、老師的積極性，從而影響實驗教學的效果。所以， 需要開發(fā)一套開放教師活動中心實驗預約系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管

2、理方法。開放教師活動中心預約系統(tǒng)包含管理員放課子系統(tǒng)，老師排課子系統(tǒng)，教師選課子系統(tǒng)三 塊。在放課子系統(tǒng)中，管理員根據(jù)該學期的實際需要發(fā)放本學期的實驗項目批次，同時管理員 可以統(tǒng)計所有實驗項目批次的選課情況。在排課子系統(tǒng)中，老師根據(jù)管理員發(fā)放的實驗項目批 次，確定實驗的時間、地點、容納人數(shù)等基本信息，同時老師可以查看自己排課情況。在選課 子系統(tǒng)中，教師根據(jù)自己的實際情況和老師排課的基本情況來選擇自己的實驗項目批次，同時 教師可以查詢老師的信息，課程的信息和自己的課表。系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，符合操作簡單，界面友好，靈活，實用，安全的要求，能夠完成開放 教師活動中心預約管理的全過程。系統(tǒng)的最大特點就

3、是打破了傳統(tǒng)意義上的教師活動中心管理 方式，使得教師、老師在整個教學過程中更加自主，不斷提高了兩者的積極性，同時也提高了 教與學的質(zhì)量，提高了實驗教學管理的效率。二、課題綜述（課題研究，主要研究的內(nèi)容，要解決的問題，預期目標，研究步驟、方法及措 施等）1. 課題研究及主要研究內(nèi)容三自由度并聯(lián)機器人是一種多變量和本質(zhì)非線性的復雜系統(tǒng)，其運動學及 動力學分析是并聯(lián)機器人的機構(gòu)設計以及液壓驅(qū)動系統(tǒng)設計的前提。本文首先采用坐標變換和求導的方法對三 自由度并聯(lián)機器人運動學進行了分析；然后不考慮折頁、液壓缸的質(zhì)量和慣量，基于牛頓 -歐拉法建立了系統(tǒng)的單剛體動力學模型；本文還在運動學分析和動力學分析的基礎上

4、設計了系統(tǒng) 的動力機構(gòu)，并給出了系統(tǒng)動力機構(gòu)在基本工況下的負載匹配曲線；三自由度并聯(lián)機器人另外一個重要的研究方向是三自由度并聯(lián)機器人控制策略的研究，控制系統(tǒng)將直接決定系統(tǒng)最終達到的性能指標。本文首先推導了對稱閥控制非對稱缸的傳遞函數(shù) 數(shù)學表達式；然后設計了簡單的 PID調(diào)節(jié)控制 器，對控制系統(tǒng)的特性進行了初步分析。為了在 建造實物樣機之前驗證分析的可行性， 本文應用ADAMS建立了實物的虛擬樣機模型，并將其與 Matlab/simuli nk 仿真軟件聯(lián)合對運動學、動力 學和控制系統(tǒng)的可行性進行了聯(lián)合仿真驗證， 該方法能較真實模擬實際的三自由度并聯(lián)機器人，結(jié)果表明本文所做的運動學分析、動力學分

5、 析以及控制系統(tǒng)的分析是可行的。從而為研制用于實際試驗的坦克炮塔及火控系統(tǒng)試驗臺提供 了必要的設計依據(jù)。2. 預期目標三自由度并聯(lián)機器人另外一個重要的研究方向是三自由度并聯(lián)機器人控制策略的研究，控制系統(tǒng)將直接決定系統(tǒng)最終達到的性能指標。本文首先推導了對稱閥控制非對稱缸的傳遞函數(shù) 數(shù)學表達式；然后設計了簡單的 PID調(diào)節(jié)控制 器，對控制系統(tǒng)的特性進行了初步分析。為了在 建造實物樣機之前驗證分析的可行性， 本文應用ADAMS建立了實物的虛擬樣機模型，并將其與 Matlab/simuli nk 仿真軟件聯(lián)合對運動學、動力 學和控制系統(tǒng)的可行性進行了聯(lián)合仿真驗證， 該方法能較真實模擬實際的三自由度并聯(lián)

6、機器人，結(jié)果表明本文所做的運動學分析、動力學分 析以及控制系統(tǒng)的分析是可行的。3. 研究方法、措施本文首先采用坐標變換和求導的方法對三自由度并聯(lián)機器人運動學進行了分析；然后不 考慮折頁、液壓缸的質(zhì)量和慣量，基于牛頓-歐拉法建立了系統(tǒng)的單剛體動力學模型；本文還在運 動學分析和動力學分析的基礎上設計了系統(tǒng)的動力機構(gòu)，并給出了系統(tǒng)動力機構(gòu)在基本工況下 的負載匹配曲線；4.、設計（論文）體系、結(jié)構(gòu)（大綱）第1章緒論錯誤！未定義書簽。1.1 課題來源及研究目的和意義 錯誤！未定義書簽。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 錯誤！未定義書簽。1.2.1 并聯(lián)機器人的發(fā)展與應用 錯誤！未定義書簽。1.2.2 并

7、聯(lián)機器人國內(nèi)外研究概況 錯誤！未定義書簽。1.2.3 三自由度并聯(lián)機器人國內(nèi)外研究狀況 錯誤！未定義書簽。1.3 本論文的主要研究內(nèi)容 錯誤！未定義書簽。第2章三自由度并聯(lián)機器人運動學分析 錯誤！未定義書簽。2.1 并聯(lián)機器人機構(gòu)介紹 錯誤！未定義書簽。2.2 并聯(lián)機器人運動學分析錯誤！未定義書簽。2.2.1 坐標系的建立 錯誤！未定義書簽。2.2.2 運動學反解 錯誤！未定義書簽。2.3 并聯(lián)機器人運動學聯(lián)合仿真驗證 錯誤！未定義書簽。2.3.1 并聯(lián)機器人ADAMS運動學模型的建立錯誤！未定義書簽。2.3.2 運動學聯(lián)合仿真驗證 錯誤！未定義書簽。2.4并聯(lián)機器人運動學仿真分析 錯誤！未定

8、義書簽。2.4.1 側(cè)傾運動時運動學仿真分析 錯誤！未定義書簽。第3章 三自由度并聯(lián)機器人動力學分析 錯誤！未定義書簽。3.1 系統(tǒng)動力學模型的建立 錯誤！未定義書簽。3.1.2 系統(tǒng)的牛頓方程 錯誤！未定義書簽。3.2 并聯(lián)機器人動力學聯(lián)合仿真驗證 錯誤！未定義書簽。3.2.1 并聯(lián)機器人ADAMS動力學模型的建立錯誤！未定義書簽。3.2.2 動力學聯(lián)合仿真驗證錯誤！未定義書簽。3.3 系統(tǒng)動力機構(gòu)設計 錯誤！未定義書簽。3.3.1 系統(tǒng)動力機構(gòu)的設計條件 錯誤！未定義書簽。3.3.2 系統(tǒng)動力機構(gòu)的具體設計 錯誤！未定義書簽。第4章三自由度并聯(lián)機器人的控制策略 錯誤！未定義書簽。4.1 液壓驅(qū)動系統(tǒng)的建模錯誤！未定義書簽。4.