并聯(lián)構(gòu)型白車身輸送定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、本文主要針對(duì)汽車柔性生產(chǎn)線上白車身輸送系統(tǒng)的應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)了一種3-UPU-UPU并聯(lián)輸送定位機(jī)構(gòu)，在此基礎(chǔ)之上提出了一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的四點(diǎn)支撐定位的白車身柔性輸送系統(tǒng)，用于完成在各個(gè)加工工位間多種車型的汽車白車身定位轉(zhuǎn)載。圍繞該并聯(lián)機(jī)構(gòu)展開了一系列研究，完成了從構(gòu)型綜合、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)性能指標(biāo)建立、尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)到動(dòng)力學(xué)模型建立、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及白車身柔性輸送系統(tǒng)聯(lián)合仿真等工作。主要內(nèi)容如下所示:
　　(1)并聯(lián)輸送定位機(jī)構(gòu)構(gòu)

2、型綜合。從汽車柔性裝配白車身輸送系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)與功能要求出發(fā)，確定并聯(lián)輸送定位機(jī)構(gòu)的需求自由度，通過基于旋量理論的約束綜合方法進(jìn)行構(gòu)型綜合，選定3-UPU-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為定位支撐主體。
　　(2)并聯(lián)輸送定位機(jī)構(gòu)尺度綜合及運(yùn)動(dòng)學(xué)性能分析。對(duì)3-UPU-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)性能分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)，包括求解機(jī)構(gòu)的位置逆解以及雅可比矩陣，建立工作空間流程以及運(yùn)動(dòng)學(xué)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，從中選出機(jī)構(gòu)工作空間可行點(diǎn)數(shù)、全域條件數(shù)以及全域最大承

3、載能力作為優(yōu)化指標(biāo)，以上下平臺(tái)半徑、支鏈最大長度和最小長度之比作為優(yōu)化參數(shù)，運(yùn)用加權(quán)求和算法對(duì)其進(jìn)行尺度優(yōu)化。
　　(3)基于SimMechanics的并聯(lián)輸送定位機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析。利用“S型曲線加減速”規(guī)劃算法對(duì)動(dòng)平臺(tái)中心參考點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，建立了基于SimMechanics的3-UPU-UPU并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型，利用PID控制器對(duì)該模型進(jìn)行了控制仿真研究。
　　(4)四點(diǎn)定位支撐白車身柔性輸送系統(tǒng)聯(lián)合仿真。基于Matlab