三自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告學(xué)生姓名學(xué)號(hào)班級(jí)所屬院 系專業(yè)指導(dǎo)教師1職稱所在 部門指導(dǎo)教師2職稱所在 部門畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）題目三自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)題目類型工程設(shè)計(jì)（項(xiàng)目）論文類作品設(shè)計(jì)類其他口一、選題簡(jiǎn)介、意義傳統(tǒng)的教師活動(dòng)中心管理方式，積累量大，易出錯(cuò)，在教師活動(dòng)中心開放方面，教師很難 查看教師活動(dòng)中心的空閑時(shí)段，管理員也很難為教師預(yù)備實(shí)驗(yàn)條件。在選擇實(shí)驗(yàn)課方面，總是 以班級(jí)或者專業(yè)為單位進(jìn)行排課，使得教學(xué)缺乏自主化，人性化，而且往往會(huì)師生之間相互不 了解而產(chǎn)生的盲目教學(xué)等情況，影響教師、老師的積極性，從而影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。所以， 需要開發(fā)一套開放教師活動(dòng)中心實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管

2、理方法。開放教師活動(dòng)中心預(yù)約系統(tǒng)包含管理員放課子系統(tǒng)，老師排課子系統(tǒng)，教師選課子系統(tǒng)三 塊。在放課子系統(tǒng)中，管理員根據(jù)該學(xué)期的實(shí)際需要發(fā)放本學(xué)期的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目批次，同時(shí)管理員 可以統(tǒng)計(jì)所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目批次的選課情況。在排課子系統(tǒng)中，老師根據(jù)管理員發(fā)放的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目批 次，確定實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、地點(diǎn)、容納人數(shù)等基本信息，同時(shí)老師可以查看自己排課情況。在選課 子系統(tǒng)中，教師根據(jù)自己的實(shí)際情況和老師排課的基本情況來選擇自己的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目批次，同時(shí) 教師可以查詢老師的信息，課程的信息和自己的課表。系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，符合操作簡(jiǎn)單，界面友好，靈活，實(shí)用，安全的要求，能夠完成開放 教師活動(dòng)中心預(yù)約管理的全過程。系統(tǒng)的最大特點(diǎn)就

3、是打破了傳統(tǒng)意義上的教師活動(dòng)中心管理 方式，使得教師、老師在整個(gè)教學(xué)過程中更加自主，不斷提高了兩者的積極性，同時(shí)也提高了 教與學(xué)的質(zhì)量，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的效率。二、課題綜述（課題研究，主要研究的內(nèi)容，要解決的問題，預(yù)期目標(biāo)，研究步驟、方法及措 施等）1. 課題研究及主要研究?jī)?nèi)容三自由度并聯(lián)機(jī)器人是一種多變量和本質(zhì)非線性的復(fù)雜系統(tǒng)，其運(yùn)動(dòng)學(xué)及 動(dòng)力學(xué)分析是并聯(lián)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以及液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提。本文首先采用坐標(biāo)變換和求導(dǎo)的方法對(duì)三 自由度并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析；然后不考慮折頁(yè)、液壓缸的質(zhì)量和慣量，基于牛頓 -歐拉法建立了系統(tǒng)的單剛體動(dòng)力學(xué)模型；本文還在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上

4、設(shè)計(jì)了系統(tǒng) 的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，并給出了系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)在基本工況下的負(fù)載匹配曲線；三自由度并聯(lián)機(jī)器人另外一個(gè)重要的研究方向是三自由度并聯(lián)機(jī)器人控制策略的研究，控制系統(tǒng)將直接決定系統(tǒng)最終達(dá)到的性能指標(biāo)。本文首先推導(dǎo)了對(duì)稱閥控制非對(duì)稱缸的傳遞函數(shù) 數(shù)學(xué)表達(dá)式；然后設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的 PID調(diào)節(jié)控制 器，對(duì)控制系統(tǒng)的特性進(jìn)行了初步分析。為了在 建造實(shí)物樣機(jī)之前驗(yàn)證分析的可行性， 本文應(yīng)用ADAMS建立了實(shí)物的虛擬樣機(jī)模型，并將其與 Matlab/simuli nk 仿真軟件聯(lián)合對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力 學(xué)和控制系統(tǒng)的可行性進(jìn)行了聯(lián)合仿真驗(yàn)證， 該方法能較真實(shí)模擬實(shí)際的三自由度并聯(lián)機(jī)器人，結(jié)果表明本文所做的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)分

5、 析以及控制系統(tǒng)的分析是可行的。從而為研制用于實(shí)際試驗(yàn)的坦克炮塔及火控系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)提供 了必要的設(shè)計(jì)依據(jù)。2. 預(yù)期目標(biāo)三自由度并聯(lián)機(jī)器人另外一個(gè)重要的研究方向是三自由度并聯(lián)機(jī)器人控制策略的研究，控制系統(tǒng)將直接決定系統(tǒng)最終達(dá)到的性能指標(biāo)。本文首先推導(dǎo)了對(duì)稱閥控制非對(duì)稱缸的傳遞函數(shù) 數(shù)學(xué)表達(dá)式；然后設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的 PID調(diào)節(jié)控制 器，對(duì)控制系統(tǒng)的特性進(jìn)行了初步分析。為了在 建造實(shí)物樣機(jī)之前驗(yàn)證分析的可行性， 本文應(yīng)用ADAMS建立了實(shí)物的虛擬樣機(jī)模型，并將其與 Matlab/simuli nk 仿真軟件聯(lián)合對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力 學(xué)和控制系統(tǒng)的可行性進(jìn)行了聯(lián)合仿真驗(yàn)證， 該方法能較真實(shí)模擬實(shí)際的三自由度并聯(lián)

6、機(jī)器人，結(jié)果表明本文所做的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)分 析以及控制系統(tǒng)的分析是可行的。3. 研究方法、措施本文首先采用坐標(biāo)變換和求導(dǎo)的方法對(duì)三自由度并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析；然后不 考慮折頁(yè)、液壓缸的質(zhì)量和慣量，基于牛頓-歐拉法建立了系統(tǒng)的單剛體動(dòng)力學(xué)模型；本文還在運(yùn) 動(dòng)學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，并給出了系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)在基本工況下 的負(fù)載匹配曲線；4.、設(shè)計(jì)（論文）體系、結(jié)構(gòu)（大綱）第1章緒論錯(cuò)誤！未定義書簽。1.1 課題來源及研究目的和意義 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2.1 并聯(lián)機(jī)器人的發(fā)展與應(yīng)用 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2.2 并

7、聯(lián)機(jī)器人國(guó)內(nèi)外研究概況 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2.3 三自由度并聯(lián)機(jī)器人國(guó)內(nèi)外研究狀況 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容 錯(cuò)誤！未定義書簽。第2章三自由度并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.1 并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)介紹 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.2 并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析錯(cuò)誤！未定義書簽。2.2.1 坐標(biāo)系的建立 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.2.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)反解 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.3 并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)聯(lián)合仿真驗(yàn)證 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.3.1 并聯(lián)機(jī)器人ADAMS運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立錯(cuò)誤！未定義書簽。2.3.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)聯(lián)合仿真驗(yàn)證 錯(cuò)誤！未定義書簽。2.4并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析 錯(cuò)誤！未定

8、義書簽。2.4.1 側(cè)傾運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析 錯(cuò)誤！未定義書簽。第3章 三自由度并聯(lián)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)分析 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.1 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.1.2 系統(tǒng)的牛頓方程 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2 并聯(lián)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)聯(lián)合仿真驗(yàn)證 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.1 并聯(lián)機(jī)器人ADAMS動(dòng)力學(xué)模型的建立錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.2 動(dòng)力學(xué)聯(lián)合仿真驗(yàn)證錯(cuò)誤！未定義書簽。3.3 系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.3.1 系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)條件 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.3.2 系統(tǒng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)的具體設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤！未定義書簽。第4章三自由度并聯(lián)機(jī)器人的控制策略 錯(cuò)誤！未定義書簽。4.1 液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的建模錯(cuò)誤！未定義書簽。4.