本課題來源于中國科學(xué)院高速并聯(lián)工業(yè)機器人預(yù)研項目,，并由寧波市國際合作項目 (2014D10008),、精工一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用示范程(2014BAZ04784)、精密驅(qū)動控制技 術(shù)創(chuàng)新團隊(2012B82005)和寧波市自然科學(xué)基（2014A610084)支持,。
并聯(lián)機構(gòu)（ParallelMechanism)是由兩個或兩個以上開環(huán)運動鏈連接靜平臺和動平 臺,，并且具有兩個或兩個以上自由度的閉環(huán)機構(gòu),，它是機構(gòu)學(xué)的一個重要分支。
本章主要對平面兩自由度高速并聯(lián)工業(yè)機器人Delta進行了機構(gòu)學(xué),、運動學(xué)和動力 學(xué)分析,，對所設(shè)計的機器人的機構(gòu)進行了闡述，指出了機器人特色,，對其進行了運動學(xué) 逆解和運動學(xué)正解分析,，得到了相應(yīng)的位移、速度,、加速度表達式,，利用拉格朗日方法 對機器人進行了簡化的動力學(xué)分析，得到了簡化的動力學(xué)表達式,。最后,，對機器人進行 了工作空間分析和奇異位形分析，從理論上得到了機器人的工作空間和奇異位形,。
按照使用的軌跡規(guī)劃樣條函數(shù)次數(shù)分類,，可以將軌跡規(guī)劃樣條函數(shù)分為一次、二次,、 三次,、五次和多次。一次樣條函數(shù)軌跡規(guī)劃法又稱為速度常系數(shù)軌跡規(guī)劃法，該方法中 速度作為常數(shù),，位置是時間的的一次線性函數(shù),，當速度突變時加速度無窮大,，隨后加速 度變?yōu)榱?，由于理論上無窮大的加速突變會對系統(tǒng)造成很大沖擊，因此,，在機器人的軌 跡規(guī)劃中,，很少使用一次樣條函數(shù)。
本章使用三種方法對Delta兩自由度高速并聯(lián)工業(yè)機器人進行了合理的軌跡規(guī)劃,， 分別是關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃及其動力學(xué)優(yōu)化,、工作空間軌跡規(guī)劃及其動力學(xué)優(yōu)化、關(guān)節(jié)空 間和工作空間的混合軌跡規(guī)劃及其動力學(xué)優(yōu)化,。
經(jīng)過研宄生期間的不懈努力,，在Delta機器人的設(shè)計中，結(jié)合了機器人運動學(xué)和動 力學(xué)理論,、高等動力學(xué),、機器人軌跡規(guī)劃理論、Linux系統(tǒng),、機器人操作系統(tǒng)ROS,、電 氣控制硬件等相關(guān)技術(shù)，順利完成了機器人的設(shè)計和實驗工作,，取得的成果如下：
本文利用ADAMS軟件進行建模,，在View中建立簡易的爬行模型后，調(diào)整影響系 統(tǒng)產(chǎn)生爬行的各項參數(shù),，在View界面中進行仿真分析,，通過外加振動源和PID控制系 統(tǒng)的方法，來分析對爬行的改善情況,，由此確定來判定能否最終達到抑制爬行的目的,。
通過上一章對影響爬行因素的各個單一因素分析后，對爬行改善效果不理想,。由于 爬行是一種摩擦自激振動,，由此想到可以利用外加力或外加振動源來抵消工作臺在出現(xiàn) 爬行時產(chǎn)生的振動[33~45]，即外加激振器或者利用其他方法來達到要想的效果,。在 ADAMS/View中加入正弦力（相當于加入的簡諧振動）或一種振動源的形式來模擬在現(xiàn) 實中機床工作時外加振動的情況,，輸入不同的外加振動源，分別分析它們對爬行現(xiàn)象的 改善情況,。
常規(guī)連續(xù)系統(tǒng)中,，PID控制器對輸入的誤差信號進行比例、積分和微分運算，從而 給出控制信號,。PID控制是一種簡單有效的控制算法,，魯棒性（穩(wěn)定性）強，對動態(tài)過 程無需知道太多便可以達到比較滿意的控制效果,，正好適合爬行的ADAMS仿真模型,。 圖5.2中整個框內(nèi)是個為PID控制器，,，PID控制器的輸出值_取決于系統(tǒng)給定值咐 和系統(tǒng)輸出值的偏差eW,、偏差的積分、偏差的微分的線性加權(quán)組合,。
由前一章的sin(8t),、9sin(8t)和21sin(8t)仿真出來的效果圖，可以看出,，它們有的沒有改善或者改善現(xiàn)象不明顯,。因為PID控制對爬行改善效果較明顯，故可以應(yīng)用在振動 上,，觀察在振動的基礎(chǔ)上再加PID控制,，能夠?qū)ε佬性斐珊畏N影響。