文献类型：期刊文章

作　　者：朱伟[1] 马致远[1] 沈惠平[1] 史久伟[1] 戴志明[1]

ZHU Wei;MA Zhiyuan;SHEN Huiping;SHI Jiuwei;DAI Zhiming(School of Mechanical Engineering,Changzhou University,Chhangzhou Jiangsu 213164,China)

机构地区：[1]常州大学机械工程学院

出　　处：《机械设计与研究》

基　　金：国家自然科学基金(51075045,51475050);江苏省自然科学基金(BK20161192)资助项目

年　　份：2019

卷　　号：35

期　　号：3

起止页码：54-60

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD_E2019_2020、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：提出一种可实现SCARA运动的新型四自由度高速并联机器人机构,由两条R(SRS)2R支链和2条RSS支链构成。采用方位特征理论(POC)分析了机构的拓扑结构特征,计算了机构动平台的自由度及POC集。根据杆长约束,建立了机构位置的非线性约束方程,并推导了位置正反解数学表达式。推导了机构的速度雅可比矩阵,给出了机构发生奇异的条件。通过给定机构运动副的约束条件,搜索了机构的工作空间图。根据消元后的正解超越方程,采用牛顿迭代法对3组给定的动平台位姿进行位置正反解数值验证,结果吻合。以工作空间的散点数目为目标,采用差分进化算法进行优化设计,得到机构的最优结构参数。比较结果表明,优化后机构的运动性能得到较大改善,为该机构的设计及应用奠定了理论基础。

关 键 词：SCARA 并联机构 运动学 优化设计

分 类 号：TH112]