基于穩(wěn)健設(shè)計的機械手精度分析與設(shè)計.pdf

1、本文將穩(wěn)健設(shè)計思想引入機械手設(shè)計方法中，根據(jù)穩(wěn)健設(shè)計的目標(biāo)，建立了機構(gòu)穩(wěn)健設(shè)計的三種應(yīng)用模型，逐一提出基于模糊模型、隨機模型和容差模型的機構(gòu)穩(wěn)健設(shè)計準(zhǔn)則及建模方法。 首先根據(jù)矩陣變換和微變換原理推導(dǎo)出機械手位姿誤差概率模型；接著在分析了各種誤差源的基礎(chǔ)上，應(yīng)用協(xié)方差矩陣完整地描述了手部位姿誤差各分量的標(biāo)準(zhǔn)差和相互之間的相關(guān)性。根據(jù)模糊數(shù)學(xué)和穩(wěn)健設(shè)計原理，不但考慮機構(gòu)制造誤差的隨機性，而且考慮機構(gòu)綜合中的模糊影響因素，對機器人機械

2、手精度設(shè)計問題進行了探討，應(yīng)用穩(wěn)健性設(shè)計方法提高了機械手的可靠性；最后提出了機械手手部位姿誤差補償公式。 在柔性機械手的精度分析中，將各種因素統(tǒng)一歸結(jié)為機器人的結(jié)構(gòu)參量誤差和運動變量誤差，并且為了分析多種因素對機器人位姿誤差的綜合影響和提高設(shè)計質(zhì)量，綜合考慮由機械手靜態(tài)誤差、關(guān)節(jié)柔性以及連桿柔性所引起的機器人位姿誤差，提出了機器人位姿誤差穩(wěn)健設(shè)計方法。 本文引入了并聯(lián)機器人誤差敏感系數(shù)，它反映了機器人機構(gòu)的解對原始誤差的