3UPU-UP并联平台可操作性与工作空间分析.pdfVIP

2024年第24卷第16期科学技术与工程ISSN1671—1815

2024,24(16):06935-08ScienceTechnologyandEngineeringCN11—4688/T

DOI:10.12404/j.issn.1671-1815.2304910

引用格式:范昆龙,王生海,仇伟晗,等.3UPU-UP并联平台可操作性与工作空间分析[J].科学技术与工程,2024,24(16):6935-6942.

FanKunlong,WangShenghai,QiuWeihan,etal.3UPU-UPparallelplatformoperabilityandworkspaceanalysis[J].ScienceTechnology

andEngineering,2024,24(16):6935-6942.

3UPU-UP并联平台可操作性与工作空间分析

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范昆龙,王生海,仇伟晗,牛安琪,韩广冬,陈海泉,邱建超

(大连海事大学轮机工程学院,大连116026)

摘要6支链并联平台存在着复杂的位置约束,并且当控制算法失效时对机械结构容易造成损坏,因此,针对一种3UPU-UP

并联平台对其进行运动学可操作性与工作空间分析。首先通过矢量法与运动学的分析,得出了3UPU-UP并联平台运动学模

型,以此为基础,首次将串联机械臂可操作度的评价指标与3UPU-UP并联平台的机构结构特性相结合,对3UPU-UP并联平台

的可操作度进行了计算、分析和可视化处理;并将蒙特卡洛法与正运动学相结合对并联平台的工作空间进行了计算、分析和

可视化处理。能够更加直观、完整表述并联平台的可操作度和工作空间。研究成果为3UPU-UP并联平台的设计提供了理论

依据并证实其理论上的可行性。

关键词并联平台;运动学;可操作性;蒙特卡洛法;工作空间

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中图法分类号U664.43;文献标志码A

3UPU-UPParallelPlatformOperabilityandWorkspaceAnalysis

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FANKun-long,WANGSheng-hai,QIUWei-han,NIUAn-qi,HANGuang-dong,

CHENHai-quan,QIUJian-chao

(MarineEngineeringCollege,DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China)

[Abstract]The6-branchchainparallelplatformhascomplexpositionalconstraintsandispronetodamagetothemechanicalstruc-

turewhenthecontrolalgorithmfails.Therefore,thekinematicoperabilityandworkspaceofa3UPU-UPparallelplatformwasanalysed.

Firstly,thekinematicmodelofthe3UPU-UPparallelplatformwasderivedthroughtheanalysisofvectormethodandkinematics,based

onwhich,theevaluationindexoftheoperabilityofthetandemroboticarmwasfirstlycombinedwiththecharacteristicsofthemecha-

nismstructureofthe3UPU-UPparallelplatfo