高速微型種子分選機并聯(lián)機械手的建模與控制仿真的研究.pdf

1、本文以種子分選機為研究背景,以二自由度并聯(lián)機械手為研究對象,采用SolidWorks和MATLAB為研究工具,從機械手的運動學分析、尺度的綜合優(yōu)化、軌跡規(guī)劃、三維建模、聯(lián)合控制仿真等角度對機械手的機械設計與控制方法進行了深入的研究并全面采用無紙化的設計理念,對并聯(lián)機構的設計方法的研究具有一定的參考意義。研究取得了以下成果:
　　根據(jù)種子分選及需要的功能,結合并聯(lián)機構的特點,選擇了平面二自由度并聯(lián)機構為種子分選機的執(zhí)行機構,并簡化了

2、數(shù)學模型,對模型進行了運動學分析,并導出運動學正解、逆解、速度、加速度公式,為MATLAB仿真提供理論基礎,并確定其最大工作空間與實際工作空間。
　　深入研究了二自由度機械手的桿長優(yōu)化方法,分析了并聯(lián)機械手工作空間所對應的邊界條件;采用了雅克比矩陣的條件數(shù)作為全域性能評價指標。對各個桿件運用了歸一化處理的方法,進行優(yōu)化分析,并提出了多個約束條件,并采用計算機優(yōu)化的方法得出了相對最佳結果。
　　深入研究了機械手執(zhí)行末端的軌跡規(guī)

3、劃與控制方法,通過分析不同方式的加減速控制曲線,通過計算機仿真,來確定最合適的軌跡控制方法。
　　對并聯(lián)機械手的結構以及零部件進行了設計,并采用SolidWorks軟件對并聯(lián)機械手建立了實體模型包括模型的裝配和干涉檢查。
　　以MATLAB軟件為平臺,通過SimMechanics Links插件將SolidWorks軟件中建立的二自由度并聯(lián)機械手的三維模型成功導入到SimMechanics仿真環(huán)境中,成功編寫出MATLAB運