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高速并聯(lián)工業(yè)機械手臂分析設計與實現(xiàn)-軍用價值|加工中心

該課題的主要研宄成果為軌跡規(guī)劃方法,，軌跡規(guī)劃涉及到機器人的機構學,、運動學、 動力學等內容，其研究成果可用于軍事機器人相關領域,，例如，火炮自動裝填系統(tǒng),、遙 控武器站直瞄系統(tǒng),、直線彈射系統(tǒng)等。

Delta 機器人運動學分析|加工中心

運動學分析一直是并聯(lián)機器人研究的關鍵問題,，并聯(lián)機器人的運動學求解可分為： 運動學逆解和運動學正解,。運動學逆解是指在己知末端執(zhí)行器的運動軌跡、方向及其時 間導數(shù)的情況下,，求解各個驅動關節(jié)的變量值及其時間導數(shù),，它包括位置、速度和加速 度逆解,。運動學正解是指在已知各驅動關節(jié)變量值及其時間導數(shù)的情況下,，求解末端執(zhí) 行器的運動軌跡、方向及其時間導數(shù),，因此它包括位置,、速度和加速度正解。

Delta 機器人工作空間分析|加工中心

機器人的工作空間分為可達工作空間,、靈巧工作空間,、全局工作空間?？蛇_工作空 間是機器人末端執(zhí)行器可達位置點的集合,；靈巧工作空間是在滿足給定位姿范圍時機器 人末端執(zhí)行器可達點的集合；全局工作空間是給定所有位姿時機器人末端執(zhí)行器可達點的集合。

Delta機器人軌跡規(guī)劃特點|加工中心

Delta機器人軌跡規(guī)劃目標如下所示：滿足部分軌跡精確要求,，滿足與時間相對應的點位與速度要求,；進行軌跡優(yōu)化，降低系統(tǒng)中關鍵零部件的受力與沖擊,；提高系統(tǒng)整體的速度,、精度與部件壽命。

Galil運動控制卡|加工中心

DMC-18X2系列運動控制卡可直接插入到PCI總線,，具有高速通信,、非易失程序存 儲器、高速編碼器反饋接收,、高抗干擾性（EMI)等強大功能,。DMC-18X2專為解決復 雜運動難題而設計，能夠用于涉及JOG,、PTP定位,、多軸聯(lián)動、矢量定位,、電子齒輪同 步,、電子凸輪、多任務,、輪廓運動等,。控制器通過可編程加減速對軌跡進行平滑處理,， 可大大減小運動沖擊,。為了滿足復雜輪廓平滑跟蹤，DMC-18X2還提供無限直線,、圓弧 線段的矢量進給,。

運動控制及軌跡規(guī)劃GUI界面|加工中心

本章主要闡述了 Delta機器人的運動控制系統(tǒng)，簡要的介紹了離線軌跡規(guī)劃和實時 在線軌跡規(guī)劃的應用場合,，并對兩種軌跡規(guī)劃的優(yōu)缺點進行了陳述,，在Linux系統(tǒng)的機 器人操作系統(tǒng)ROS下搭建了機器人的軟硬件，編寫了機器人的Galil運動控制卡程序,， 從Copley驅動器中分別讀取了三種軌跡規(guī)劃方法得到的運動控制曲線參數(shù),，證明了三 種軌跡規(guī)劃方法的實用性，并對其運動學和動力學實驗結果進行了對比,，得到了關節(jié)空 間和混合空間的軌跡規(guī)劃方法更適合機器人實際控制的結論,。最后，為了實現(xiàn)用戶友好 型操作,，編寫了機器人的運動控制GUI界面,。

五軸數(shù)控加工中心軟PLC控制系統(tǒng)的研究

軟件精工是開放式精工系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢,，以軟PLC實現(xiàn)傳統(tǒng)PLC的控 制功能有利于進一步提升五軸精工機床精工系統(tǒng)的性能，增強精工系統(tǒng)的開放 性,，縮小與國外軟件精工的差距,。因此本文在分析當前軟PLC技術的基礎上， 以通用的開發(fā)和運行平臺對五軸精工加工中心中軟PLC控制系統(tǒng)進行了研究,，取得 了以下研究成果：