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作者:李瑾;李博;
单位:山西工程技术学院机械工程系;阳泉职业技术学院机电工程系;
摘要:六自由度磁悬浮平面电机可应用于先进制造系统中的物料传输等领域,但具有结构复杂、成本高、升降和翻转的运动范围很小等缺点,因此设计出一种利用两个三自由度平面电机动子驱动的六自由度并联机器人2-■(3-SS)结构,其相对六自由度磁悬浮平面电机具有较低的成本及较大的升降和翻转范围。对2-■(3-SS)机器人的机构特性进行分析并列出了其运动学方程,针对其运动学方程求解问题,因求解难度大排除了解析法,因效率低及准确度差排除了智能搜索算法,最终采用递推算法求解。为了避免多解性对运动学方程逆解求解的干扰,利用机器人实际运动时正逆解分别连续的特点,采用Levenberg-Marquardt递推算法,用运动轨迹的上一点作为初始值,实现了2-■(3-SS)机器人运动学方程逆解的有效求解。利用2-■(3-SS)机器人运动学方程逆解的可解性求解得到了机器人不考虑其机械结构限制时的运动范围,利用NX软件MCD模块结合MATLAB软件Simulink模块对2-■(3-SS)机器人进行了运动仿真,实现了预定的运动轨迹,验证了运动学求解方法的可靠性及动平台较大运动范围的可实现性,实现了设计目的。
关键词:平面电机;;并联机器人;;运动学;;运动仿真