柔顺关节并联机器人轨迹跟踪实验研究

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"这篇论文是2015年4月发表在北京工业大学学报上的,作者是余跃庆、吕强和马兰,研究主题聚焦于含有柔顺关节的并联机器人轨迹跟踪实验。他们构建了一个使用柔顺关节而非刚性转动副的3-DOF(三自由度)并联机器人实验平台,并运用OPTOTRAK测量系统来监测其动态平台的轨迹。通过实验数据分析,证实了这种柔顺并联机器人在运行时表现出良好的稳定性,由轴向漂移和弹性振动导致的误差在可接受范围内。该研究属于工程技术领域,具体分类为机械工程与自动控制技术,具有一定的学术价值和实践意义。" 这篇论文详细探讨了在并联机器人设计中引入柔顺关节的技术,柔顺关节是一种能够吸收和缓解冲击、减少振动的创新设计。相比于传统的刚性转动副,柔顺关节能提高机器人的动态性能和精度。3-DOF柔顺关节并联机器人实验平台的建立,旨在研究这类机器人在执行轨迹跟踪任务时的行为特性。通过OPTOTRAK测量系统,研究人员可以精确地获取机器人运动平台的实时位置和姿态数据,这对于评估机器人的轨迹跟踪能力至关重要。 实验结果显示,柔顺并联机器人在运行过程中展现出的稳定性是其一大优点。轴向漂移通常是由机械结构的微小变形或定位不精确造成的,而弹性振动则可能源于动力系统的动态响应。在这次实验中,这些因素产生的误差都被有效地控制在预设的容许范围内,这表明柔顺关节的设计成功地降低了这些潜在问题的影响。 此外,这篇论文还可能涉及了误差分析方法、控制系统设计以及优化策略等方面,这些都是确保机器人稳定跟踪预定轨迹的关键。虽然原文未提供具体的控制策略和误差补偿算法,但可以推测,为了实现这一目标,作者们可能进行了深入的控制理论研究,包括PID控制、滑模控制或其他先进的控制算法。 最后,这篇论文的发表,不仅展示了柔顺关节在并联机器人中的应用潜力,也为未来相关领域的研究提供了实证基础。这将有助于推动并联机器人技术的发展,尤其是在高精度、高动态性能要求的工业应用中,如精密装配、高速加工等领域。同时,这也对机器人设计和控制理论的研究产生了积极的推动作用。