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平行四连杆式重载转运机器人机构设计与运动分析
文献摘要：
重载转运机器人被广泛用于汽车生产和机械制造等行业,可显著提高生产效率.为满足大型坯料转运需求,本文提出一种平行四连杆式四自由度转运机器人构型设计方案.雅可比矩阵是指从关节速度到转移机器人操作空间速度的映射矩阵,可以用微分矢量法求解.将雅克比矩阵条件数在工作空间内的均值作为机器人速度全域性能指标,并以速度全域性能指标为优化目标.然后,以机器人实际工况为约束条件,开展杆件长度优化,并获得最小的杆件总长度和全域速度性能指标数,优化前后,机器人杆件长度总和减少6.12％,全域速度性能提升45.15％.以优化后的杆件尺寸作为机构参数,通过仿真分析获得转运机器人的运动空间分布.最后,结果表明,所提的少自由度雅克比矩阵建立方法和基于速度全域性能指标的杆件优化准确、有效,机器人的工作空间分布满足设计要求.
文献关键词：
参数优化;运动分析;机构设计;转运机器人;重载
中图分类号：
作者姓名：
张静;王东宝;武广平;郭宏伟;刘荣强
作者机构：
太原理工大学机械与运载工程学院,太原 030024,中国;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240,中国;哈尔滨工业大学机器人技术及系统国家重点实验室,哈尔滨 150001,中国
文献出处：
引用格式：
[1]张静;王东宝;武广平;郭宏伟;刘荣强-.平行四连杆式重载转运机器人机构设计与运动分析)[J].南京航空航天大学学报（英文版）,2022(05):606-618
A类：
B类：
四连杆式,重载,转运机器人,机构设计,运动分析,汽车生产,机械制造,坯料,四自由度,构型设计,雅可比矩阵,机器人操作,操作空间,矢量法,雅克比矩阵,条件数,工作空间,全域性,优化目标,实际工况,杆件,长度优化,总长度,总和,性能提升,机构参数,运动空间,少自由度,建立方法,布满
AB值：
0.325682
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