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申请/专利权人：东华大学
摘要：一种三自由度Delta机器人工作空间数值优化方法，从Delta并联机器人的运动学出发，利用CAD系统构建了两类角度约束的Delta并联机器人实体工作空间模型，结合数值优化方法获得了Delta并联机器人工作空间内的最大内切正则空间。以最大有效体积利用率规定规则空间与Delta并联机器人工作空间的体积比和规定规则空间尺寸为目标，将Hook‑Jeeves直接搜索法与内层点法相结合，在有约束的工作空间实体模型上获得最优的Delta并联机器人几何参数。通过设计实例验证了算法的有效性。该数值优化方法具有通用性、直观性、精度高、效率高等特点，理论上可应用于其它并联机构的工作空间优化。
主权项：1.一种三自由度Delta机器人工作空间数值优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，分析旋转驱动型Delta的运动学，解决Delta机器人运动学的逆解问题，通过条件使得主动臂驱动角度θi的解唯一化，求得无约束情况下动平台T点的坐标空间，即为工作空间；步骤二，利用Delta机器人逆运动学及Jacobi矩阵形成的奇异约束，结合CAD系统对实体几何模型的布尔差、布尔和功能，对Delta机器人运动空间进行分析；步骤三，讨论步骤一中的主动臂驱动角度θi及主动臂绕+Y方向转动与从动平行四边形连杆部分在其ZX平面内投影相重合的角度γi约束下，Delta机器人的运动空间最大内接圆柱空间的求取方法；步骤四，构建内点法增广目标函数，将约束最优化问题转换为序列无约束优化问题，再针对每个函数的罚因子τk，使用Hook-Jeeves直接搜索法求解内点法增广目标函数fL1,L2,τk的最小值，其中f是内点法增广目标函数，L1是主动臂长度，L2是从动平行四边形连杆部分长度。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 东华大学 一种三自由度Delta机器人工作空间数值优化方法
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