基于五杆机构的3D打印头传动设计与轨迹控制

摘要

根据3D打印对充足空间、精确轨迹、恒定速度三方面的要求,设计了一种二自由度五杆机构作为3D打印头的平面传动机构.研究了机构尺寸与运动特性的关系,并定义了最佳打印区.提出一种基于瞬心速度转置法的轨迹控制方法,MATLAB仿真结果显示,该方法能有效控制五杆机构末端执行点在任意轨迹上匀速运动,位置精度和速度波动的综合评价指标优于传统位置环控制方法.