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作者:林娣;李瑞琴;胡微微;宁峰平;张磊;
单位:晋中信息学院智能工程学院;中北大学机械工程学院;
摘要:【目的】机器人因卓越的智能性和稳定性,在生产、生活等多个领域得到了广泛应用。然而,其结构形式的单一性限制了在复杂多变环境中的应用能力。为了解决这一问题,提出一种新型的2-UPU/(UPUU)PU并联机构,并将其应用于移动机器人的腿部结构,以增强机器人在复杂地形中的适应性。【方法】首先,利用螺旋理论中的约束与运动关系对机构进行分析,确定该机构的运动自由度,并明确驱动部分,采用矢量法构建并联机构的逆解方程;其次,在机构的结构尺寸确定后,使用Adams软件进行逆解分析,并通过Matlab软件进行验证,以确保机构的可行性;再次,基于物理杆件的约束条件,对并联机构的工作空间进行分析,明确其可达工作空间能够满足机器人的移动需求;最后,构建了一个新型2-UPU/(UPUU)PU并联机构的应用实例,并对其移动模式进行规划。【结果】研究表明,该并联机构可以作为移动机器人的足端结构,实现机器人在复杂环境下的移动。
关键词:并联机构;;2-UPU/(UPUU)PU;;螺旋理论;;位置逆解;;工作空间
基金资助:山西省重点研发计划(202202150401018)