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并联机器人机构有许多明显优于串联机器人机构的优点。在航天、医疗、数控加工、微动控制等过程中有十分广泛的应用。本课题研究的三平移并联机器人机构在高精度数控机床、三维坐标测量机等方面有广阔的应用前景。 课题对三平移并联机器人的运动学、动力学关系进行了分析。提出了利用MATLAB程序绘制机器人工作空间三维模型的方法。建立了完整的并联机器人控制系统、利用VC++设计了机器人系统的计算机控制软件,使机器人能在其工作空间内精确地按照用户给定的轨迹运动。 在并联机构控制理论研究方面,首先介绍了滑模变结构控制理论,对滑模变结构控制系统的滑模存在性、可达性及稳定性条件进行分析。然后针对变结构控制系统的抖振,结合步进电机分散驱动并联机构的控制形式,完成了模糊滑模控制器和自学习模糊滑模变结构控制器的理论分析,并进行各条支路的轨迹跟踪仿真试验。理论分析和仿真结果都表明:该算法解决了传统滑模控制在数字实现时的震颤问题,系统抗干扰能力强,而且能够较好的跟踪期望轨迹。 在并联机构数控系统的试验中,采用多微处理器结构,以“PC机+多轴运动控制卡”进行构建。这种结构既简化了控制系统的结构,又具有较好的实时性和可靠性。利用VC++设计控制软件,使并联机构能在其工作空间内完成给定的轨迹运动,而且具有一定的控制精度。