一、3-RRRT并联机器人数控系统开发（论文文献综述）
吴晓斌[1]（2019）在《基于Linux的四索牵引并联机器人控制系统的开发》文中研究说明作为机器人家族的一员,索牵引并联机器人已被广泛应用于航空航天、灾害救援、摄影录像、医疗康复等领域。然而,相对于传统机器人,索牵引并联机器人的运动控制面临更大的挑战。例如,绳索只能承受轴向张力,并联机构具有强耦合等。因此,本文以立面三自由度四索牵引并联机器人为研究对象,提出基于ARM+FPGA的控制方案,并完成系统的设计和实验。控制系统方案设计:首先,充分考虑滑轮包角问题,建立绳索-滑轮的分析模型,并完成机构的逆运动学求解。然后,借助ADAMS软件完成机构的动力学建模并得到索力的变化规律。最后,在上述分析的基础上,结合不同控制方案的特点,提出ARM主控模块+FPGA驱动模块的控制系统方案。轨迹规划:运动控制与规划作为整个控制系统的核心,直接影响着机器人的执行精度和工作效率。针对轨迹规划完成了以下四部分工作:（1）利用静力学螺旋平衡方程求解有限拉力条件下末端执行器的工作空间。（2）借助三次B样条曲线完成运动轨迹的插值拟合。（3）提出一种基于改进型SCCA凸轮曲线的加减速算法。（4）在上述工作的基础上,基于连续小线段插补法实现了对末端执行器运动轨迹的规划。控制系统软件开发:一方面,配置ARM主控板的开发环境,并移植Linux系统作为软件基础。基于Qt Creator完成控制系统应用软件的开发、移植与测试等工作。另一方面,建立FPGA模块与ARM模块、采集模块的数据通信。在FPGA驱动模块中实现控制指令的缓存、校验、串并转换以及四路电机的并行驱动。实验验证:搭建原理样机并执行多种轨迹运动,完成系统基本功能和控制效果的实验验证。实验过程中,采用拉线传感器实现位姿测量,采用三滑轮拉力传感器实现索力测量。结果表明:（1）末端执行器的位置误差在2%左右。（2）旋转角度偏差在2°以内。（3）索力测量结果与仿真结果基本一致。最后,对实验误差进行分析,并提出对应的改进措施。
姜园[2]（2017）在《柔性并联机器人的动力学性能研究》文中研究表明随着航天科学技术的不断发展,人类对机构的精度和稳定性的要求越来越高,于是人们迫切寻找一种机构在高速,轻质运动的条件下的运动学和动力学的分析方法。构件在高速,轻质,重载的条件下运动,一定会发生变形,也就是要将容易变形的构件作为柔性构件来分析。并联机器人一直是机器人领域中的前沿课题之一,并联机器人具有惯性小,累积误差小,刚度大,运动精度大,稳定,运动学反解容易获得等优点。弥补了串联机器人在高速,轻质,高精度领域的空白。因此同时具有柔性机构和并联机构两方面的特点的柔性并联机器人成为机器人领域的一个非常重要的研究方向。进行这方面的研究具有重要的意义。本文在研究前人研究的基础上,以三自由度空间并联机构为分析对象,对3-RRRT并联机器人机构进行运动学和动力学建模。然后进行虚拟样机仿真,对机构的受力特性,动态特性做了更加全面的分析。首先对3-RRRT并联机器人运用D-H坐标法在其上关节处建立了坐标系,得出了机构位置反解,驱动角位移随时间的变化,角速度随时间的变化,角加速度随时间的变化曲线。其次运用牛顿欧拉递推法给出了其递推的力分析过程。并且建立了力和力矩的平衡方程。运用MATLAB进行数值求解,最终求得其逆动力学解,得出驱动杆件所需的驱动力矩随时间的关系。然后运用SOLIDWORKS建立其三维模型,共分为三部分,动平台,静平台,和三条支链（每条支链三个杆）。然后导入到ADAMS中进行关节约束的建立,对其进行刚体逆运动学和正向动力学仿真,得出驱动力矩曲线和杆件受力曲线。最后在ANSYS经典界面中对每条支链的第三个杆进行了网格的划分,将其变为柔性。首先设置材料弹性模量,泊松比,密度等参数,输出为MNF格式文件,然后导入到ADAMS中替换掉刚体。然后进行刚柔耦合仿真（动平台和静平台属于刚体,每条支链的第一个杆和第二个杆是刚体,第三个杆是柔体）得出了在刚柔混合的情况下的末端轨迹,然后与刚体的状态下作比较。得出其运动轨迹的特性,以及柔性杆件所受应力的变化曲线。
张崇[3]（2013）在《制孔并联机器人的运动学分析及仿真》文中研究表明并联机器人作为机器人研究领域内的一个重要分支,与串联机器人在结构特点和应用范围上形成了互补关系,在工业及其他行业上具有广阔的应用前景。本文研究一种新型的制孔并联机器人,结合并联机器人的特点,提高制孔加工的工作精度和效率。传统的制孔机器人,采用串联机构,执行部分只能实现简单的运动,主要依靠加工工件的夹具来调整正确的加工位置,耗时耗力且精度较低。本文研究的制孔机器人,执行部分采用并联机构,活动灵敏,可以通过控制实现多方位的加工,不用调整工件位置,调高加工效率。且并联机构相对于串联机构而言,刚度大、精度高,提高效率的同时调高了加工精度。本文对制孔并联机器人的运动学进行了分析研究。分析组成机器人各构件之间的运动关系,确定运动副,设置基坐标系和动坐标系,建立制孔并联机器人整体以及3-SPR并联机构部分的数学模型,推导分析得到位置、速度以及加速度的约束方程,得到输入构件与输出构件之间的运动关系。运用MATLAB软件计算,根据上述所得的约束方程编程,获得在不同驱动条件下的计算实例,初步验证约束方程的正确性。在ADAMS仿真分析软件中建模并进行仿真,通过测量验证上述制孔并联机器人与并联机构部分的运动学分析结果。最后,对3-SPR并联机构的工作空间进行了分析,并讨论结构尺寸对工作空间的影响。
张明伟[4]（2011）在《正交三自由度并联机器人控制系统研究》文中研究表明并联机器人是机器人研究与应用的重要部分,它具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等串联机器人所无法比拟的优点,近些年来成为国内外学者研究的热点。正交三自由度并联机器人是并联机构众多型结构中的一种,又是一种少自由度并联机器人,它是由固定平台、运动平台和三个支链组成,其中三条支链两两正交,是一种X、Y、Z方向三平移自由度的并联机器人。它具有很大的工业应用价值,可广泛应用于生产线上的装配或操作机器人等各种用途。本文的研究对象为正交三自由度并联机器人的控制系统。由于并联机器人机构本身的特殊性,使它不能像串联机器人那样具有统一的结构和控制方法,针对不同结构的并联机器人需要不同的控制系统,因而往往需要开发具有针对性的控制系统平台和控制软件。因此,针对正交三自由度并联机器人的研究开发需要,我们提出了一种基于PC机和运动控制卡的正交三自由度并联机器人控制系统的设计方案。在对该机构进行运动学和动力学分析的基础上,采用PC机作为运动控制的核心处理部分,运动控制卡负责整个运动控制细节,选用伺服电机和伺服驱动器组成的伺服驱动系统,并以VB 6.0为工具,开发了具有开放式、通用性、灵活性的运动控制系统软硬件平台。本系统将PC机的信息处理能力和运动控制卡的运动控制能力有机的结合到一起,具有开放性程度高,信息处理能力强,实时调整优点突出,运动控制轨迹准确,通用性好的优点。同时运动控制卡提供了Windows环境下的动态链接库,使用非常方便,不仅大大缩短了产品的研制和开发周期,而且能够实现更加完美的运动控制系统。
贺静[5]（2010）在《6PUS-UPS并联机器人控制系统开发与实验研究》文中提出并联机器人是近几十年发展起来的新型机器,它以刚度高、承载能力强、误差小、精度高等优点受到了广泛的关注,成为了新的研究热点。开放式数控系统是当今数控技术发展的主要方向。其中“嵌入式NC”模式的双CPU数控系统是一种简单、迅速而且便于用户开发的全方位的开放式结构体系。本文采用了美国Delta Tau公司生产的多轴运动控制器PMAC作为控制主体,基于“IPC+PMAC”的模式,构建了一个开放式的并联机器人控制系统。基于Windows平台开发的控制软件,采用功能模块化设计方法,实现了6PUS-UPS并联机器人的基本控制功能。首先建立相应的坐标系,将末端执行器数据转化为动平台位姿,基于运动学反解对并联机器人的轨迹进行规划,然后应用ADAMS软件建立了并联机器人的虚拟样机,对并联机器人的反解模型进行了正确性验证,为软件控制打下了良好的基础。密切结合研制和开发6PUS-UPS并联机器人的需要,本文介绍了基于“IPC+PMAC”开放式并联机器人数控系统的总体硬件结构;基于模块化思想,采用Visual C++编程语言对控制软件进行了功能开发,对主要功能模块进行了详细的介绍。最后根据需要,对整个控制系统进行了调试运行,做了相关实验。并联机器人在实验过程中运动平稳,可操作性好,噪音低,振动小,由实验结果得到并联机器人的定位精度,验证该机构反解模型和插补算法的正确性,控制系统软、硬件的有效性。
李耀斌[6]（2010）在《三自由度并联机器人运动学分析》文中进行了进一步梳理本文对3-RRRT并联机器人运动学进行了深入的理论研究,对3-RRRT并联机器人的位姿进行了分析并推导出其的运动学方程。本文研究的主要内容有:3-RRRT并联机器人位置正解方程和位置反解方程,3-RRRT并联机器人的奇异位形研究,3-RRRT并联机器人的工作空间分析,并且应用MATLAB语言及其工具箱,实例验证了该数学模型的正确性。针对3-RRRT并联机器人,分析了动平台空间运动的性质,根据该并联机构的结构特点,利用矢量法建立了解析形式的运动学方程,得出该并联机构的每个支链的逆运动学有4个反解,因此机器人具有64组反解,采用数值方法给出了该并联机构的运动学正解。研究和分析3-RRRT并联机器人的工作空间,给出属于工作空间点的判别条件,并进行了数值仿真。
高英儒[7]（2010）在《三自由度并联机器人工作空间研究》文中认为本文对一种新型的3-RRRT并联机器人位置反解、工作空间、机构综合等方面进行了比较深入的研究,并运用MATLAB进行运动仿真。具体内容为：对新型3-RRRT并联机器人进行了自由度进行分析,采用空间矢量法建立了3-RRRT并联机器人的位置方程,进行了反解求解和分析。通过空间点判别条件,求取3-RRRT并联机器人的工作空间,对工作空间的各种截面进行分析,为后续的机构综合奠定基础,应用MATLAB软件对工作空间进行数值仿真。通过位置分析,建立了3-RRRT并联机器人速度输入、输出方程,构造出机器人雅可比矩阵,从而得到传动性能评价指标的表达式。以全域条件数为衡量指标,对3-RRRT并联机器人进行结构参数优化设计
徐鹏[8]（2009）在《3-RRRT并联机器人传动性能研究与尺度综合》文中研究说明本文对3-RRRT并联机器人的传动性能与尺度综合问题作了比较深入的研究。通过对3-RRRT并联机器人的运动学位置反解分析,建立了3-RRRT并联机器人速度输入、输出方程,构造出机器人雅可比矩阵,从而得到传动性能评价指标的表达式。通过空间点条件判别,确定了3-RRRT并联机器人的工作空间,运用瞬时运动分析法,建立了机构的奇异位形判别矩阵,得到了机构的奇异位形空间,并应用MATLAB软件对工作空间及奇异位形进行数值仿真。以全域条件数为衡量指标,对3-RRRT并联机器人结构参数对其传动性能的影响进行分析,进而结合结构参数对其工作空间的影响,对3-RRRT并联机器人进行结构参数优化设计。最后,应用ADAMS软件对3-RRRT并联机器人的运动学及动力学进行仿真,得到了运动学及动力学输入、输出曲线图,根据曲线图分析对机器人的运动学及动力学性能给予评价。
孟广柱[9]（2009）在《3-RRRT并联机器人运动学和动力学建模》文中研究表明本文以3-RRRT并联机器人为研究对象,主要涉及内容有3-RRRT并联机器人的运动学正反解,奇异位形分析和逆动力学建模。根据该并联机构的结构特点,利用矢量法建立了解析形式的运动学方程,得出了该并联机构的每个支链的逆运动学有4个反解,因此机器人具有64组反解;采用数值方法给出了该并联机构的运动学正解。在3-RRRT并联机器人运动学的基础上,运用求导法得出了该并联机构的Jacobian矩阵。基于Jacobian矩阵的可逆性,研究了该并联机构的正、逆运动学奇异问题。同样运用求导法建立了3-RRRT并联机器人连杆Jacobian矩阵。以Jacobian矩阵和连杆Jacobian矩阵为基础,对3-RRRT并联机器人的各转动副的速度进行分析。随后,对Jacobian矩阵方程和连杆Jacobian矩阵方程进行求导,从而对该机构各转动副的加速度进行分析。在此基础上,利用拉格朗日乘子法推导了该并联机构的逆动力学方程。本文所有的仿真算例都是由MATLAB软件得出。
张茂[10]（2009）在《3-RRRT并联机器人轨迹规划与电机参数选取》文中认为本文以天津理工大学自行研制的3-RRRT并联机器人为研究对象,通过对3-RRRT并联机器人的位姿分析推导出其的运动学方程。在此基础上建立了机器人的动力学模型,并将其转换为状态空间模型,进行机器人的轨迹规划和电机参数的选取。主要涉及内容有:3-RRRT并联机器人的位置分析,运动学正,反解;动力学正,反解;轨迹规划和电机参数的选取。针对3-RRRT并联机器人,分析了动平台空间运动的性质,并通过建立位置输入输出方程推导出了其运动学正、反解公式。对3-RRRT并联机器人的进行动力学分析,求得机构的雅可比矩阵并建立了机器人的动力学模型,运用达朗贝尔原理求得机构各支链的输入力矩。对3-RRRT并联机器人的进行轨迹规划,分析不同的轨迹对机构输入力矩,加速度的影响,最后根据轨迹规划的相关参数选取选择一个合适的轨迹和电机。为了验证理论推导的正确性,在每一章的最后我们都用MATLAB仿真软件,编制了仿真程序,进行了理论验证。
二、3-RRRT并联机器人数控系统开发（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、3-RRRT并联机器人数控系统开发（论文提纲范文）
（1）基于Linux的四索牵引并联机器人控制系统的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 索牵引并联机器人研究现状 |
| 1.2.1 索牵引并联机器人国外研究现状 |
| 1.2.2 索牵引并联机器人国内研究现状 |
| 1.3 控制系统发展概述 |
| 1.3.1 控制系统国内外研究现状 |
| 1.3.2 控制系统的关键技术 |
| 1.3.3 控制系统发展趋势 |
| 1.4 本文研究内容及章节安排 |
| 第二章 索牵引并联机器人控制系统方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 运动学与动力学建模分析 |
| 2.2.1 立面三自由度四索牵引并联机器人模型 |
| 2.2.2 绳索-滑轮系统建模 |
| 2.2.3 运动学分析 |
| 2.2.4 动力学分析 |
| 2.3 控制系统方案设计 |
| 2.3.1 控制系统需求分析 |
| 2.3.2 控制系统设计方案比较 |
| 2.3.3 控制系统方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 笛卡尔空间轨迹规划 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 工作空间分析 |
| 3.2.1 静力学分析 |
| 3.2.2 数值仿真 |
| 3.3 轨迹插值拟合算法 |
| 3.3.1 三次B样条插值拟合 |
| 3.3.2 数值仿真 |
| 3.4 轨迹过渡处理 |
| 3.4.1 轨迹转折点圆弧过渡处理 |
| 3.4.2 电机方向改变点处理 |
| 3.5 末端执行器加减速算法 |
| 3.5.1 改进型SCCA凸轮运动曲线 |
| 3.5.2 数值仿真 |
| 3.6 末端执行器轨迹规划的实现 |
| 3.6.1 插补误差 |
| 3.6.2 插补步长计算 |
| 3.6.3 连续小线段插补法 |
| 3.6.4 控制指令生成 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 索牵引并联机器人控制系统软件开发 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ARM主控模块开发 |
| 4.2.1 开发环境配置 |
| 4.2.2 Linux系统移植 |
| 4.2.3 基于Qt的控制系统应用软件开发 |
| 4.3 FPGA驱动模块开发 |
| 4.3.1 数据通信子模块 |
| 4.3.2 电机驱动子模块 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 立面三自由度四索牵引并联机器人实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置 |
| 5.2.1 实物模型 |
| 5.2.2 位姿测量方案 |
| 5.2.3 索力测量方案 |
| 5.3 实验验证 |
| 5.3.1二自由度运动实验 |
| 5.3.2三自由度运动实验 |
| 5.3.3 误差的分析与改进 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）柔性并联机器人的动力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机构的分类 |
| 1.3 并联机构的特点和应用 |
| 1.3.1 并联机构的特点 |
| 1.3.2 并联机构的应用 |
| 1.4 并联机器人的发展历程 |
| 1.5 柔性并联机器人的发展现状 |
| 1.6 柔性并联机器人研究存在的问题 |
| 1.7 选题的意义及本文研究的主要内容 |
| 第二章 3-RRRT并联机器人坐标系的建立以及运动学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 3-RRRT并联机器人的机构介绍 |
| 2.3 3-RRRT并联机器人的坐标系的建立 |
| 2.4 3-RRRT并联机器人的运动学位置反解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 3-RRRT并联机器人动力学建模 |
| 3.1 动力学基础知识 |
| 3.2 牛顿欧拉递推算法的过程 |
| 3.3 3-RRRT并联机器人动力学分析 |
| 3.3.1 杆件的受力分析 |
| 3.3.2 力和力矩平衡方程的建立 |
| 3.4 基于ADAMS多刚体动力学仿真 |
| 3.4.1 ADAMS介绍 |
| 3.4.2 动力学仿真模型的建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 刚柔混合的 3-RRRT并联机器人建模 |
| 4.1 多柔体动力学建模理论知识 |
| 4.2 基于有限元理论的刚柔耦合的 3-RRRT并联机器人建模 |
| 4.2.1 刚柔耦合的 3-RRRT并联机器人建模中建立坐标系方法 |
| 4.2.2 刚柔耦合的动力学的 3-RRRT并联机器人建模过程 |
| 4.3 基于ANSYS和ADAMS刚柔混合的动力学仿真 |
| 4.3.1 ADAMS中柔性模块的介绍 |
| 4.3.2 ANSYS中有限元模型的建立 |
| 4.3.3 ANSYS和ADAMS联合动力学仿真模型的建立 |
| 4.4 刚柔混合的动平台末端轨迹的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）制孔并联机器人的运动学分析及仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机器人的提出、发展及应用 |
| 1.2.1 并联机器人的提出与发展 |
| 1.2.2 并联机器人的应用 |
| 1.3 并联机器人的研究成果 |
| 1.4 课题的研究意义 |
| 1.5 课题的主要研究内容 |
| 第二章 制孔并联机器人的运动学位置研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 制孔并联机器人的机构分析 |
| 2.2.1 空间机器人机构的理论基础 |
| 2.2.2 制孔并联机器人的结构描述 |
| 2.2.3 3-SPR并联机构的数学模型 |
| 2.3 制孔并联机器人的位置分析 |
| 2.3.1 3-SPR并联机构的位置反解分析 |
| 2.3.2 3-SPR并联机构的位置正解分析 |
| 2.3.3 位置分析计算实例 |
| 2.3.4 制孔并联机器人的位置分析 |
| 本章小结 |
| 第三章 3-SPR并联机构的速度及加速度分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 速度及加速度约束方程的建立 |
| 3.2.1 速度约束方程的建立 |
| 3.2.2 加速度约束方程的建立 |
| 3.3 速度及加速度的计算实例 |
| 3.3.1 速度的计算实例 |
| 3.3.2 加速度的计算实例 |
| 本章小结 |
| 第四章 制孔并联机器人运动学仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 3-SPR并联机构模型的建立及仿真 |
| 4.2.1 3-SPR并联机构模型的建立 |
| 4.2.2 3-SPR并联机构的运动学仿真验证 |
| 4.3 制孔并联机器人模型的建立及仿真 |
| 4.3.1 制孔并联机器人模型的建立 |
| 4.3.2 制孔并联机器人运动学仿真 |
| 本章小结 |
| 第五章 3-SPR并联机构的工作空间分析 |
| 5.1 工作空间的约束条件 |
| 5.1.1 杆长的约束 |
| 5.1.2 运动副转角的约束 |
| 5.1.3 连杆干涉的约束 |
| 5.2 基于MATLAB的工作空间搜索方法 |
| 5.3 结构尺寸对于工作空间的影响 |
| 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 课题工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）正交三自由度并联机器人控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 图和附表清单 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机器人研究的一些基本问题及研究现状 |
| 1.2.1 运动学分析 |
| 1.2.2 动力学分析与控制 |
| 1.2.3 机构性能分析 |
| 1.2.4 并联机构仿真 |
| 1.3 选题的目的和意义 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 正交三自由度并联机器人的运动学、动力学分析 |
| 2.1 正交三自由度并联机器人机构描述 |
| 2.2 正交三自由度并联机器人运动学分析 |
| 2.2.1 位置正解和逆解 |
| 2.2.2 Jacobian矩阵和静力学分析 |
| 2.2.3 工作空间分析 |
| 2.3 正交三自由度并联机器人动力学分析 |
| 2.3.1 各支链耦合力方程 |
| 2.3.2 耦合力的计算 |
| 2.3.3 动力学方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 控制系统的硬件设计 |
| 3.1 控制系统的结构和原理 |
| 3.2 控制系统的硬件实现 |
| 3.2.1 伺服驱动系统 |
| 3.2.2 运动控制器 |
| 3.3 控制系统的电气连接 |
| 3.3.1 伺服驱动系统的接线 |
| 3.3.2 四轴运动控制卡的安装与接线 |
| 3.3.3 脉冲/方向输出信号的连接 |
| 3.3.4 编码器输入及数字输入信号的连接 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 控制系统的软件设计及实现 |
| 4.1 数控系统的基本功能 |
| 4.1.1 基本参数设置 |
| 4.1.2 速度设置 |
| 4.1.3 位置管理 |
| 4.1.4 运动状态实时反馈 |
| 4.1.5 运动控制 |
| 4.2 数控系统的软件结构及系统的初始化 |
| 4.2.1 控制系统的软件结构 |
| 4.2.2 系统的初始化 |
| 4.3 数控系统的模块设计及编程 |
| 4.3.1 运动控制模块 |
| 4.3.2 功能实现模块 |
| 4.3.3 监控模块 |
| 4.3.4 停止模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）6PUS-UPS并联机器人控制系统开发与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 并联机器人发展概述 |
| 1.2 并联机器人的特点和应用 |
| 1.2.1 并联机器人的特点 |
| 1.2.2 并联机器人的应用方向 |
| 1.3 开放式数控系统的发展现状 |
| 1.3.1 数控系统的开放性 |
| 1.3.2 基于PC 机的开放式数控系统 |
| 1.4 课题研究意义和研究内容 |
| 1.4.1 课题的研究意义 |
| 1.4.2 课题的主要研究内容 |
| 第2章 运动学分析与轨迹规划 |
| 2.1 机构介绍 |
| 2.2 并联机构运动控制的基本原理 |
| 2.3 6PUS-UPS 并联机构的坐标系设置 |
| 2.4 末端执行器数据转化为动平台位姿 |
| 2.5 并联机器人轨迹规划与仿真 |
| 2.5.1 机构的运动学反解分析 |
| 2.5.2 基于位置反解的运动轨迹规划及验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 控制系统的硬件体系结构设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 控制系统的逻辑结构 |
| 3.3 控制系统的组成及工作原理 |
| 3.4 控制系统的硬件结构性能介绍 |
| 3.4.1 PMAC(Program Multiple Axis controller) |
| 3.4.2 双端口RAM(Dual Ported RAM) |
| 3.4.3 接口板ACC-34AA |
| 3.4.4 接口板ACC-8E |
| 3.4.5 接口板 ACC-8S |
| 3.4.6 交流伺服系统 |
| 3.4.7 光栅尺的选型 |
| 3.5 安全功能设置 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 控制系统软件界面和功能模块的实现 |
| 4.1 编程环境介绍 |
| 4.1.1 Visual C++ 6.0 介绍 |
| 4.1.2 PMAC 的库函数 |
| 4.1.3 上位机软件与PMAC 卡的通讯设置 |
| 4.2 系统软件总体结构设计 |
| 4.2.1 软件设计功能要求 |
| 4.2.2 软件总体结构设计 |
| 4.3 人机界面设计 |
| 4.4 控制系统功能模块开发 |
| 4.4.1 程序主要功能流程设计 |
| 4.4.2 自动控制模块 |
| 4.4.3 手动控制模块 |
| 4.4.4 回零模块 |
| 4.4.5 参数设置模块 |
| 4.4.6 相关信息显示模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 并联机器人系统调试与实验分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 控制系统初步调试 |
| 5.3 PID 伺服控制调节 |
| 5.3.1 PID 滤波器工作原理与算法 |
| 5.3.2 PID 参数的整定 |
| 5.4 并联机器人联动实验 |
| 5.4.1 动平台画五角星实验 |
| 5.4.2 动平台走圆实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）三自由度并联机器人运动学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机器人机构的应用 |
| 1.3 并联机器人理论研究情况概述 |
| 1.3.1 并联机器人运动学的分析 |
| 1.3.2 并联机器人工作空间分析 |
| 1.3.3 并联机器人动力学的研究现状 |
| 1.3.4 并联机器人的奇异位形分析 |
| 1.3.5 并联机器人的仿真研究 |
| 1.4 本文的主要研究背景及内容 |
| 第二章 3-RRRT并联机器人逆向运动学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 3-RRRT并联机器人机构简介 |
| 2.3 3-RRRT并联机器人的反解分析 |
| 2.3.1 3-RRRT并联机器人位置反解研究 |
| 2.3.2 3-RRRT并联机器人反解仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 3-RRRT并联机器人正向运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 3-RRRT并联机器人的位置正解分析 |
| 3.3 3-RRRT并联机器人的正解仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 并联机器人奇异位形研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机器人奇异位形的定义 |
| 4.3 并联机器人奇异位形的分析理论 |
| 4.4 3-RRRT并联机器人奇异位形分析 |
| 4.4.1 雅可比矩阵的求解 |
| 4.4.2 奇异位形问题的求解 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 3-RRRT并联机器人工作空间分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 3-RRRT并联机器人工作空间 |
| 5.2.1 杆长限制 |
| 5.2.2 并联机器人极限边界数值搜索算法 |
| 5.2.3 并联机器人工作空间求解 |
| 5.3 工作空间算例仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）三自由度并联机器人工作空间研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 机器人的发展及应用 |
| 1.1.1 机器人研究的意义 |
| 1.1.2 机器人的产生和发展 |
| 1.1.3 机器人的定义和分类 |
| 1.1.4 国内外机器人发展现状及应用 |
| 1.2 并联机器人的发展及应用 |
| 1.2.1 并联机器人的起源 |
| 1.2.2 并联机器人的特点 |
| 1.2.3 并联机器人的应用研究现状 |
| 1.3 论文的选题意义和主要研究内容 |
| 第二章 三自由度并联机器人的位置分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三自由度并联机器人的机构分析 |
| 2.2.1 三自由度并联机器人的机构组成 |
| 2.2.2 3-RRRT并联机器人的自由度 |
| 2.2.3 三自由度并联机器人的位置分析 |
| 2.2.4 Matlab仿真 |
| 2.2.5 对仿真结果进行理论分析 |
| 第三章 三自由度并联机器人工作空间分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 并联机器人工作空间研究的概述 |
| 3.2 工作空间的影响因素 |
| 3.2.1 虚拟杆长约束 |
| 3.2.2 运动副转角约束 |
| 3.2.3 奇异性约束 |
| 3.2.4 杆件的尺寸干涉 |
| 3.3 工作空间点判别的条件 |
| 3.4 工作空间分析 |
| 3.4.1 工作空间的搜索算法 |
| 3.4.2 工作空间的搜索条件 |
| 第四章 基于传动性能和工作空间3-RRRT并联机器人参数优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工作空间的衡量方法 |
| 4.2.1 工作空间体积 |
| 4.2.2 有效圆柱体积 |
| 4.2.3 有效工作空间体积 |
| 4.3 运动学性能分析 |
| 4.4. 全域性能指标 |
| 4.5 机构综合 |
| 4.5.1 各构件尺寸对工作空间和全域条件数的影响 |
| 4.5.2 3-RRRT并联机器人结构参数优化 |
| 4.5.3 在圆柱体工作空间内进行机构综合 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目及发表的学术论文 |
| 发表的论文 |
| 参与的科研项目 |
| 致谢 |
（8）3-RRRT并联机器人传动性能研究与尺度综合（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 机器人的发展与应用 |
| 1.1.1 机器人的发展历史 |
| 1.1.2 国内外机器人发展现状 |
| 1.1.3 工业机器人研究的发展趋势 |
| 1.2 并联机器人的发展与应用 |
| 1.2.1 并联机构的特点、应用及分类 |
| 1.2.2 并联机器人的发展现状 |
| 1.3 并联机器人工作空间、传动性能分析及尺度综合 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 运动学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 位置分析 |
| 2.3 位置反解 |
| 2.4 速度分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 工作空间及奇异位形研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 工作空间分析 |
| 3.2.1 工作空间求解方法 |
| 3.2.2 3-RRRT 并联机器人的工作空间 |
| 3.3 奇异位形研究 |
| 3.3.1 奇异原理 |
| 3.3.2 3-RRRT 并联机器人的奇异位形 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 传动性能研究与尺度综合 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 并联机构传动性能评价指标 |
| 4.2.1 运动学评价指标 |
| 4.2.2 动力学评价指标 |
| 4.2.3 全域性能指标 |
| 4.3 3-RRRT 并联机器人的全域条件数 |
| 4.4 尺度综合 |
| 4.4.1 3-RRRT 并联机器人结构参数对传动性能的影响 |
| 4.4.2 3-RRRT 并联机器人结构参数对工作空间的影响 |
| 4.4.3 3-RRRT 并联机器人结构参数优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 运动学及动力学仿真 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 机械系统虚拟样机仿真流程 |
| 5.3 3-RRRT 并联机器人建模 |
| 5.4 运动学仿真 |
| 5.5 动力学仿真 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目与发表的学术论文 |
| 一、参加的科研项目 |
| 二、发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）3-RRRT并联机器人运动学和动力学建模（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 并联机构的应用 |
| 1.3 国内外并联机器人的研究现状 |
| 1.3.1 并联机器人运动学的研究现状 |
| 1.3.2 并联机器人奇异位形的研究现状 |
| 1.3.3 并联机器人动力学的研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 3-RRRT并联机器人运动学 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 3-RRRT并联机器人机构分析 |
| 2.2.1 3-RRRT并联机器人机构描述 |
| 2.2.2 3-RRRT并联机器人的自由度 |
| 2.3 3-RRRT并联机器人的运动学分析 |
| 2.3.1 3-RRRT并联机器人位置反解分析 |
| 2.3.2 3-RRRT并联机器人位置反解的数值算例 |
| 2.3.3 3-RRRT并联机器人位置正解分析及数值算例 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 3-RRRT并联机器人奇异位形分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 3-RRRT并联机器人雅克比矩阵 |
| 3.3 3-RRRT并联机器人奇异位形分析 |
| 3.3.1 正运动学奇异位形问题 |
| 3.3.2 逆运动学奇异性问题 |
| 3.3.3 构型奇异性问题 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 3-RRRT并联机器人速度和加速度分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 3-RRRT并联机器人速度分析 |
| 4.2.1 3-RRRT并联机器人各个支链第一转动副的角速度分析 |
| 4.2.2 3-RRRT并联机器人各个支链第二转动副的角速度分析 |
| 4.2.3 3-RRRT并联机器人各个支链第三转动副的角速度分析 |
| 4.3 3-RRRT并联机器人加速度分析 |
| 4.3.1 3-RRRT并联机器人各个支链第一转动副的角加速度分析 |
| 4.3.2 3-RRRT并联机器人各个支链第二转动副的角加速度分析 |
| 4.3.3 3-RRRT并联机器人各个支链第三转动副的角加速度分析 |
| 4.4 数值算例 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 3-RRRT并联机器人动力学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 拉格朗日乘子法 |
| 5.3 3-RRRT并联机器人广义坐标的选取 |
| 5.4 3-RRRT并联机器人各构件的线速度 |
| 5.4.1 3-RRRT并联机器人动平台和各杆件的线速度 |
| 5.5 3-RRRT并联机器人的动能和势能 |
| 5.5.1 3-RRRT并联机器人动平台的动能和势能 |
| 5.5.2 3-RRRT并联机器人各杆件的动能和势能 |
| 5.6 3-RRRT并联机器人的总动能、总势能及拉格朗日函数 |
| 5.6.1 3-RRRT并联机器人的总动能 |
| 5.6.2 3-RRRT并联机器人的总势能 |
| 5.6.3 3-RRRT并联机器人的拉格朗日函数 |
| 5.7 3-RRRT并联机器人的拉格朗日函数的偏微分 |
| 5.8 3-RRRT并联机器人的约束方程 |
| 5.8.1 3-RRRT并联机器人约束方程一 |
| 5.8.2 3-RRRT并联机器人约束方程二 |
| 5.8.3 约束方程对广义坐标的偏微分 |
| 5.9 3-RRRT并联机器人逆动力学 |
| 5.10 数值算例 |
| 5.11 小结 |
| 第六章结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）3-RRRT并联机器人轨迹规划与电机参数选取（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 并联机器人的发展及其应用 |
| 1.1.1 并联机器人的发展历史 |
| 1.1.2 并联机器人的应用与发展 |
| 1.2 并联机器人国内外研究状况综述 |
| 1.2.1 并联机器人的位置分析 |
| 1.2.2 刚体运动学和动力学分析 |
| 1.2.3 并联机器人传动性能分析与机构参数优化 |
| 1.2.4 并联机器人的轨迹规划 |
| 1.3 论文研究的主要内容和意义 |
| 第二章 3-RRRT并联机器人的运动学分析 |
| 2.1 并联机器人的发展及其应用 |
| 2.2 3-RRRT 并联机器人机构分析 |
| 2.2.1 3-RRRT 并联机器人机构描述 |
| 2.2.2 3-RRRT 并联机器人的自由度 |
| 2.3 3-RRRT 并联机器人位置分析 |
| 2.4 3-RRRT 并联机器人反解仿真 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 3-RRRT并联机器人的动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 3-RRRT 并联机器人雅可比矩阵计算 |
| 3.3 达朗贝尔原理 |
| 3.3.1 惯性力.质点的达朗贝尔原理 |
| 3.3.2 质点系的达朗贝尔原理 |
| 3.4 3-RRRT 并联机器人的动力学模型 |
| 3.4.1 3-RRRT 并联机器人的雅可比矩阵 |
| 3.4.2 3-RRRT 并联机器人的惯性力计算 |
| 3.4.3 3-RRRT 并联机器人的动力学方程 |
| 3.5 3-RRRT 并联机器人的动力学仿真 |
| 3.6 3-RRRT 并联机器人动力学方程化简及状态空间表示 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 3-RRRT并联机器人的轨迹规划 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 轨迹规划 |
| 4.2.1 正弦模式 |
| 4.2.2 多项式模式 |
| 4.2.3 修正梯形模式 |
| 4.2.4 路径规划 |
| 4.3 模式比较及仿真 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 3-RRRT并联机器人的电机参数选取 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 伺服电机参数预选取 |
| 5.3 电机校核 |
| 5.3.1 电机转子惯量 |
| 5.3.2 典型轨迹的电机参数的验证 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
四、3-RRRT并联机器人数控系统开发（论文参考文献）
- [1]基于Linux的四索牵引并联机器人控制系统的开发[D]. 吴晓斌. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [2]柔性并联机器人的动力学性能研究[D]. 姜园. 天津理工大学, 2017(10)
- [3]制孔并联机器人的运动学分析及仿真[D]. 张崇. 大连交通大学, 2013(06)
- [4]正交三自由度并联机器人控制系统研究[D]. 张明伟. 郑州大学, 2011(04)
- [5]6PUS-UPS并联机器人控制系统开发与实验研究[D]. 贺静. 燕山大学, 2010(08)
- [6]三自由度并联机器人运动学分析[D]. 李耀斌. 天津理工大学, 2010(02)
- [7]三自由度并联机器人工作空间研究[D]. 高英儒. 天津理工大学, 2010(03)
- [8]3-RRRT并联机器人传动性能研究与尺度综合[D]. 徐鹏. 天津理工大学, 2009(07)
- [9]3-RRRT并联机器人运动学和动力学建模[D]. 孟广柱. 天津理工大学, 2009(07)
- [10]3-RRRT并联机器人轨迹规划与电机参数选取[D]. 张茂. 天津理工大学, 2009(07)