六自由度Stewart并联平台的参数优化及公差分配
Parameter Optimization and Tolerance Distribution of Small 6-SPS Stewart Platform
荆学东 1方义圣 2侯怀书2
作者信息
- 1. 上海应用技术大学电气学院,上海 201418
- 2. 上海应用技术大学机械工程学院,上海 201418
- 折叠
摘要
并联机器人的基础设计工作主要涉及两个方面:基本参数设计与公差分配.从机器人可达工作空间进行了推广,引申出广义的可达工作空间,将机器人姿态与位置同时考虑.以广义可达工作空间为优化目标,对6-SPS型Stewart平台进行基本参数的优化,通过粒子群算法(PSO)获得了一组具有更大的位置,姿态可达空间的并联机器人参数.另外,以更低的机器人制造成本为目标,在尺寸公差与形位公差满足机器人设计目标的约束下,对各基本尺寸的公差进行优化分配.通过分析尺寸公差与形位公差对末端精度的影响,建立了大概的公差-精度关系模型.
Abstract
The fundamental design of parallel robot is consisting of parameter design and tolerance distribution.Expanding the robot position reachable workspace,generalized reachable workspace is proposed,which could reveal the variety of position work-space and posture workspace simultaneously.To maximize the generalized reachable workspace,the dimensions of 6-SPS Stewart platform need to be optimized.A several of initial dimensions,which could shape bigger position workspace and posture workspace relatively,is obtained by PSO algorithm.To minimize the manufacture cost without exceeding accuracy limit,the tolerances of each parameters need to be optimized as well.By analyzing the impact on dimensional tolerance and geometric tolerance on end accuracy,the overall construction of tolerance-precision relationship model is completed.
关键词
并联机器人/参数优化/工作空间/公差分配/粒子群算法/Stewart平台Key words
Steward Platform/Parallel Robot/Workspace/Dimension Optimization/Tolerance Distribution/PSO Algorithm引用本文复制引用
基金项目
上海市科学技术委员会基金项目(16090503700)
出版年
2024
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