用于微操作的柔性并联微位移机构的设计与分析..doc

江 西 理 工 大 学 本 科 毕 业 设 计（论文） 题 目：用于微操作的柔性并联微位移机构的设计与分析 学 院：机电工程学院 专 业：机械工程及其自动化 班 级：机械095 学 号：44 学 生：周晓军 指导教师：胡俊峰 职称：讲师 时间：2013-6-1 摘 要 并联机器人是一类闭环结构的机器人，具有精度高、承载能力强等优点，与串联机器人在结构和性能方面形成互补，极大地扩展了整个机器人的应用领域。随着机器人高速化和轻型化的发展要求，各构件弹性变形给并联机器人整体性能带来的影响已经不容忽略，因此开展柔性并联机器人方面的研究就成为当前机器人领域的前沿课题。目前，国内外研究主要集中在理论研究,而实验研究却很少。 本文设计了三种用于微操作的柔性并联微位移机构并对其运动学分析、静态结构分析、模态进行了分析，具体内容如下： 1.在研究柔性铰链的基础上，建立了机构的三维模型。柔性铰链是构成柔性并联 微位移机构的关键部件，其性能直接决定着机构整体的表现。 2.设计了一种用于微操作的柔性3自由度驱动器，它是将传统的机构改为一种由定平台、动平台及3个相同的支链对称放置构成的驱动器，最终能实现X、Y、Z三个自由度方向的移动。 3.设计了一种新型用于微操作的柔性加速度传感器，该机构可以测试出X、Y、Z三个自由度方向的加速度。 4.设计了一种新型微位移柔性全解耦驱动器，为了研究所设计的机构性能，对该机构进行运动学分析，得出机构的灵敏度为0.8。 ABSTRACT Parallel robot is a kind of closed loop structure of the robot, has the advantages of high precision, strong carrying capacity, and the serial robots are complementary in terms of structure and performance, greatly expand the application field of robot. Along with the development of high speed robots and light-duty requirements, components elastic deformation to the overall performance of the impact of parallel robot have nots allow to ignore, and thus to carry out the flexible parallel robot research has become the frontier topics in the field of robot. At present, the research mainly focus on theoretical research, but very little experiment and research. In this paper, from the Angle of experiment, experiment for planar flexible parallel robot research. This paper designed a kind of flexible parallel micro displacement mechanism used for micro operations and its kinematics analysis, the static structure analysis, modal was analyzed, and the specific content is as follows: 1. Based on the research of flexure hinge, established the 3 d model of the organization. Flexible hinge is a flexible parallel micro displacement mechanism of key components, its performance directly determines the organizations overall performance. 2. Designed a flexible 3