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1、结 题 报 告两转动自由度完全解耦并联 机器人开发项目组成员：刘华 郭志建 张杰 指导教师：侯雨雷 曾达幸 2012.10.06 * *1 1结结题题报报 告告研究内容简介l项目研究内容为 两转动自由度完 全解耦并联机构 ，这种机构由一 个动平台、一个 静平台和三个支 链组成。该机构 由四连杆机构演 化而来，对其进 行了自由度、空 间位置、工作空 间等机构运动学 分析。DateDate2 2结结题题报报 告告工作计划起止日期 主要研究内容l2009.0103查阅资料、方案设计、机构型综合l2009.0407机构运动理论分析、软件仿真研究l2009.0801机构样机研制开发l2010.0103样
2、机实验研究l2010.0405填写结题表，撰写研究论文 DateDate3 3结结题题报报 告告已经完成的工作 l查阅资料并已综合出了一系列的两转动自 由度完全解耦并联机构l使用SolidWorks绘制了系列的其中U-RRU- SPU机构的三维图形，并以此进行了仿真 研究l完成了对U-RRU-SPU机构的自由度分析， 动平台位置正解和反解、工作空间的分析DateDate4 4结结题题报报 告告项目的创新点l创新之处在于机构的并联解耦。 并联机构相对于串联机构来说具有良好的刚 度和更高的精度。 完全解耦并联机构与传统并联机构相比，具 有运动学和动力学分析容易、控制简便等优 点，且机构的解耦有利于
3、提高机构运动精度 ，各分支相互独立、互不影响，使机构组装 容易。lU-RRU-SPU机构正好结合了两者。DateDate5 5结结题题报报 告告项目研究取得成果 l综合出了一系列的两转动自由度完全解耦 并联机器人U-RRU-SPU; U-RRU-SPS; U-RRS-PSS; U-RRU-RSU; S-RRU-SPU; S-RRU-SPS; S-RRS-PSS; S-RRU-RSUl对U-RRU-SPU机构进行了分析DateDate6 6结结题题报报 告告项目研究取得成果l绘制出了其中U-RRU-SPU机构的三维图 形 DateDate7 7结结题题报报 告告项目研究取得成果l计算机构的自由度
4、DateDate8 8结结题题报报 告告项目研究取得成果l上平台位置正解一DateDate9 9结结题题报报 告告项目研究取得成果l上平台位置正解二DateDate1010结结题题报报 告告项目研究取得成果l上平台位置反解一DateDate1111结结题题报报 告告项目研究取得成果l上平台位置反解二DateDate1212结结题题报报 告告项目研究取得成果l机构的运动空间DateDate1313结结题题报报 告告项目研究取得成果lmatlab绘制出上平台的 工作空间图 (a) l3=0.3 (b) l3=0.6DateDate1414结结题题报报 告告项目研究取得成果(c) l3=0.9 (d
5、) l3=1.2DateDate1515结结题题报报 告告样机实体图考虑到球铰的价格和加工困 能等因素，球铰用一个十字 轴万向节和一个圆柱副代替上平台用相互垂直的两个杆 代替DateDate1616结结题题报报 告告样机实体二视图DateDate1717结结题题报报 告告项目经费使用情况合计：292.5 元DateDate1818结结题题报报 告告自我评价l完成了项目的部分预期目标。l学到了很多东西，如报告的写法、软件 的使用和一些机构学基础理论，初步掌 握了针对新问题如何有针对性的进行分 析、研究并将其解决的思路和方法 。DateDate1919结结题题报报 告告感谢l感谢学校提供了一个这样的舞台让我们来 施展自己的才能和锻炼自己的能力。l感谢校教务处、学院教务科及创新基地各 位领导和老师在项目进行过程中所给予的 督导、支持和帮助！l感谢每位支持我们、帮助我们、指导我们 的老师，是你们让我们学到了很多，成长 了很多！谢谢你们！DateDate2020结结题题报报 告告
