基于3UPU-3PUU型组合并联机构的主动振动抑制控制.pdf

《基于3UPU-3PUU型组合并联机构的主动振动抑制控制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2013年5月机床与液压May2013第41卷第9期MACHINETOOL&HYDRAULICSV01．41No．9DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．09．006基于3UPU．3PUU型组合并联机构的主动振动抑制控制槐创锋，刘平安，程贤福(华东交通大学机电学院，江西南昌330013)摘要：并联机构的组成与串联机构不同，其支链运动副的顺序会发生改变，机构运动输出型式也会完全不同。利用部分支链重合及驱动运动副的锁死和放开，设计用于遥控操作精密手术及微创手术等医疗用途的新型组合并

2、联机构，实现三微动和三平动运动输出以及机构操作过程的误差补偿和主动振动抑制控制。关键词：组合并联机构；3UPU-3PUU；误差补偿；主动振动抑制中图分类号：TP242文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)9-021-4ActiveVibrationSuppressionControlBasedonCombinationof3UPUand3PUUParallelMechanismHUMChuangfeng，LIUPingan，CHENGXianfu(SchoolofMechanicalandE

3、lectronic，EastChinaJiaotongUniversity，NanchangJiangxi330013，China)Abstract：Thecompositionofparallelmechanismwasdifferentfromtheserialmechanism，anditssequenceofbranch-chainki-nematicpairwouldbechanged，whichledtoacompletelydifferenttypeofkinematicoutputofthe

4、mechanism．Bymakinguseofpartofthebranchchainoverlappedandthelockorreleaseofdrivekinematicpair，anewcombinationparallelmechanismthatusedforre-moteoperationprecisionsurgery，minimallyinvasivesurgeryandothermedicalsituationwasdesigned．Themicroandmacrothreetransl

5、ationalmotionoutput．aswellaserrorcompensationandactivevibrationsuppressioncontrolofthemechanismsoperatingprocesscanbeachieved．Keywords：Combinationparallelmechanism；3UPU一3PUU；Errorcompensation；Activevibrationsuppression近年来，随着机器人技术、计算机图像技术、计文中提供一种部分支链重合的组合并联

6、机构，算机控制技术和微创伤外科技术的发展，科研人员展通过部分驱动运动副锁死和放开实现医疗机器人的开了遥控操作的外科研究，用于战伤模拟手术、手术位置和姿态控制。利用3UPU和3PUU两种三自由培训和解剖教学等¨。高精度、多自由度机械手是度并联机构支链运动副组成相近的特点，将两种并医疗机器人的核心组成部分。其结构一般是由两部分联机构支链中的“Pu”部分支链进行共用，设计一组成，一是用于定位的机构，二是用于姿态调整的机种能够实现3自由度宏观运动和3自由度微动的构。多机构的使用不仅仅增加了运动控制的难3UPU-3P

7、UU组合并联机构。装置由移动和转动两种度，还会增加控制节点，直接导致累计误差的放大，简单运动副构成，易于装配和控制，完全可以满足带来运动精度难以保证和控制系统冗余甚至难以控制现有的医疗用机械对精度的要求，对操作器外部振的严重后果。通常情况下，设计人员对定位和姿态控动的抑制作用明显，是一种新型远程可控医疗系统制机构分别进行控制。，然而这一方法使得医疗机辅助机械。器人末端操作运动不连贯，当需要操作器末端快速定13UPUPUu并联机构模型位的时候，运动速度过慢；而当需要精密操作的时为了实现大工作空间的三平移运动和

8、三微动输候，运动位移精度又不满足要求，这导致医治时间增出，将3PUU并联机构和3UPU并联机构相结合，如加甚至医治失败的严重后果。目前，也有科研机构针图1所示。设计的机构有7个驱动器，但其中只有3对这一问题，设计多系统综合控制系统，这一方个在同一时间驱动才能实现3UPU或者3PUU运动输法，会产生更多的控制系统变量，造成系统输出的不出。3PUU运动输出时，3个移动副执行机构提供大确定性增加，存在潜在的安全隐患，不