含间隙关节的双推杆机械臂运动特性研究

摘要

建立了间隙关节的数学模型和含间隙关节的双推杆机械臂运动学模型;利用仿真模拟分析了单间隙关节A、单间隙关节B、双间隙关节A和B三种不同间隙关节位置和数量对机械臂末端轨迹、速度和加速度的影响,并采用绝对误差作为评价指标对影响程度进行了定量分析;搭建实验台对仿真结果进行了实验验证。结果表明,间隙关节导致机械臂末端运动轨迹在X轴和Y轴方向产生误差,且双间隙关节A和B造成的轨迹误差近似为两个单间隙关节的轨迹误差之和;机械臂末端速度和加速度曲线因间隙的存在而产生脉冲波动,其中单间隙关节A和单间隙关节B对曲线的影响程度相当,双间隙关节A和B在耦合作用下对曲线的影响程度远大于单间隙关节的影响程度。