柔顺、并联机构空间构型综合理论及智能控制研究PDF电子书下载

1并联机构构型综合与奇异位形分析 1

1.1应用螺旋理论对并联机器人形位的分析与综合 1

1.1.1引言 1

1.1.2螺旋理论概述 1

1.1.3反螺旋系统性质 3

1.1.4力偶约束分析 4

1.1.5力约束分析 5

1.1.6结论 10

1.2基于螺旋理论的新型三自由度移动并联机器人奇异性分析 10

1.2.1引言 11

1.2.2反螺旋理论概述 11

1.2.3 3P-4R型移动并联机器人奇异分析 12

1.2.4 3P-4R并联机器人奇异性图解 16

1.2.5结论 16

1.3 4-RRCR型并联机构动平台关联运动特性分析 17

1.3.1引言 17

1.3.2两种不同配置的4-RRCR型并联机构模型 18

1.3.3模型1动平台运动性质分析 20

1.3.4刚体传感器配置在约束矢量交点时的仿真结果分析 22

1.3.5结论 24

1.4基于螺旋理论的少自由度机器人速度反解及奇异性分析 25

1.4.1引言 25

1.4.2速度映射关系及奇异性条件 25

1.4.3操作空间独立运动矢量的确定 26

1.4.4 Stanford型机器人奇异性分析 29

1.4.5仿真研究 31

1.4.6结论 32

1.5基于螺旋理论的3-RPS型并联机器人运动学分析 33

1.5.1引言 33

1.5.2 3-RPS型并联机器人运动学分析 33

1.5.3 3-RPS型并联机器人奇异性分析 35

1.5.4结论 36

1.6 Analytical Identification of Limb Structures at Special Displacement for Parallel Manipulator 37

1.6.1 Introduction 37

1.6.2 Reciprocal Screw System 38

1.6.3 Identification of the Special Displacement of Limbs Structures 41

1.6.4 Conclusions 48

2并联机构智能控制系统研究 50

2.1基于模糊神经网络运算法则的并联机器人自适应控制研究 50

2.1.1引言 50

2.1.2并联机构液压伺服驱动器数学模型 51

2.1.3具有模糊神经网络运算法则的自适应控制器设计 53

2.1.4仿真研究 55

2.1.5结论 56

2.2 3-RPS并联机器人位置分析及控制仿真 58

2.2.1引言 59

2.2.2机构描述 60

2.2.3位置分析 60

2.2.4 Matlab建模 64

2.2.5仿真对比分析 65

2.2.6结论 68

2.3 Sliding Mode Synchronous Control for Fixture Clamps System Driven by Hydraulic Servo Systems 69

2.3.1 Introduction 70

2.3.2 Model of Hydraulic Servo Systems 72

2.3.3 The Sliding Mode Synchronous Control 75

2.3.4 Stability Analysis of Sliding Model Synchronous Controller 77

2.3.5 Simulations 79

2.3.6 Conclusions 80

2.4 Neural-adaptive Sliding Mode Control of 4-SPS（PS） Type Parallel Manipulator 82

2.4.1 Introduction 83

2.4.2 Motion Characteristic and Dynamic of 4-SPS（PS） Type Parallel Manipulator 84

2.4.3 Neural-adaptive Sliding Mode Controller 87

2.4.4 Stability Analysis of Controller 89

2.4.5 Simulations 90

2.4.6 Conclusions 90

2.5 Robust Tracking Control of 4-SPS（PS） Type Parallel Manipulator Via Adaptive Fuzzy Logic Approach 94

2.5.1 Introduction 94

2.5.2 Model of 4-SPS（PS） Type Parallel Manipulator 96

2.5.3 Adaptive Fuzzy Logic Approach 98

2.5.4 Experimental Results 102

2.5.5 Conclusions 103

3全柔顺并联机构空间构型综合与刚度研究 108

3.1 2RPU-2SPS全柔顺并联机构构型设计及刚度研究 108

3.1.1引言 108

3.1.2结构简介 109

3.1.3运动特性分析 109

3.1.4 2RPU-2SPS柔性并联机构的设计及支链刚度分析 111

3.1.5 2RPU-2SPS全柔顺并联机构设计 111

3.1.6 2RPU-2SPS柔性及全柔顺并联机构刚度对比研究 113

3.1.7 SPS型柔性及全柔顺并联机构刚度对比研究 117

3.1.8仿真对比研究 120

3.1.9结论 121

3.2四自由度全柔顺并联机构刚度分析 122

3.2.1引言 123

3.2.2四自由度并联机构的运动特性 123

3.2.3四自由度全柔顺并联机构构型设计 125

3.2.4四自由度全柔顺并联机构支链刚度研究 125

3.2.5四自由度全柔顺并联机构支链刚度Ansys分析 130

3.2.6结论 133

3.3 Structural Design of a 3-DoF UPC Type Rotational Fully Spatial Compliant Parallel Manipulator 134

3.3.1 Introduction 134

3.3.2 Geometry Constraint Conditions of a Conventional Parallel Manipulator 137

3.3.3 Topology of Optimization with Geometry Constraint Conditions 138

3.3.4 Stiffness of a Fully Compliant Parallel Manipulator 142

3.3.5 Simulations 146

3.3.6 Conclusions 148

4全柔顺并联机构微分运动及振动抑制研究 152

4.1 Vibration Active Suppress of a 4-DoF Fully Compliant Parallel Manipulator Based on Discrete Time Sliding Mode Control 152

4.1.1 Introduction 152

4.1.2 Dynamic Model of 4-DoF Compliant Parallel Manipulator 154

4.1.3 Differential Kinematic Model of 4-DoF Compliant Parallel Manipulator 157

4.1.4 Sliding Mode Controller 161

4.1.5 Experimental Simulations 165

4.1.6 Conclusions 169

4.2 Vibration Control of Smart Structure Using Sliding Mode Control with Observer 173

4.2.1 Introduction 174

4.2.2 Dynamic Modeling of Smart Structure 176

4.2.3 Control System Design 179

4.2.4 Experimental Investigation 183

4.2.5 Conclusions 192

4.3柔性并联机器人动力学建模 193

4.3.1引言 194

4.3.2系统动力学方程 194

4.3.3算例 200

4.3.4结论 204