基于约束机构的并联机器人工作空间分析及优化

摘要

在介绍并联机器人结构的基础上,对影响其工作空间大小和形状的因素进行了分析,并利用MATLAB软件求得了工作空间的形状结构。然后针对并联机器人的实际应用需求,确定了有效工作空间的定义及求解方法,并以有效工作空间体积相对最大为目标,基于并联机器人的初始设计尺寸,对约束机构的连杆长度和转动副转角数值范围进行了优化,计算结果表明优化后有效工作空间的体积是初始有效工作空间体积的1.322倍。研究结果对于并联机器人的结构设计和参数优化都具有重要的理论意义。