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随着科学技术的不断发展,人们对于复杂的超自由度的机构的研究越来越多,串并联机构就是其中典型的代表。在一定程度上,串并联机构可以兼具串联机构和并联机构的优点,在一些特殊的场合有着独特的应用。但对于这种复杂机构的控制,特别是基于模型的高精度控制一直是研究的难点,著名学者朱文宏提出了一种面向复杂机器人的控制方式——虚拟分解控制,为实现串并联机构的精确控制提供了思路。本文首先对串并联机构和虚拟分解控制的基本做了简要的说明。然后根据虚拟分解控制的研究方法和串并联机构独特的结构特点,确定了串并联机构的虚拟分解方案。即利用模块化的虚拟分解思想,将串并联机构类比为串联机构进行虚拟分解,在将虚拟分解得到的并联机构子系统进行二次虚拟分解,从而确定了全文的整体研究思路。完成并联机构的虚拟分解是实现串并联机构虚拟分解的基础,目前,尚未有相关文献实现对并联机构的虚拟分解。所以,并联机构的虚拟分解成为了本文研究的一个重点。本文将虚拟分解控制的应用拓展到了并联机构领域,建立了并联机构完整的虚拟分解运动学和动力学模型,在这个过程中利用虚拟分解控制中提出的负载分配方法,结合牛顿欧拉法,解决了并联机构的负载分配问题,并给出了完整解析解。本文还利用Simulink搭建了系统的模型进行仿真,验证虚拟分解控制的有效性。为实现串并联机构的虚拟分解控制,本文借鉴串联机构的研究方法,利用牛顿迭代算法实现了串并联机构的运动学反解。再结合并联机构的虚拟分解控制方法,本文迅速地实现了串并联机构的虚拟分解控制。虽然串并联机构结构复杂,而且公式繁多,但是这种方式在思路上变得非常简单。建模完成之后,依然使用Simulink进行仿真,验证虚拟分解控制的有效性。最后,本文针对并联机构和串并联机构进行了相关实验,利用轨迹跟踪正弦响应来分析虚拟分解控制的实际控制效果,通过PID控制和虚拟分解控制的对比来说明虚拟分解控制的优越性。