船舶运动模拟器工作空间研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1、课题研究的目的和意义

并联机构的工作空间是指动平台的给定参考点在空间内可以达到的所有点的集合，它是衡量并联机构性能的重要指标。与传统的串联机器人相比，并联机器人具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、自重负荷小、动力性能好、控制容易等一系列优点，但并联机器人的一个最大的弱点就是空间小，即同样的机构尺寸，串联机器人比并联机器人工作空间大，因此对并联机构工作空间进行研究并优化有非常重要的意义。

并联机构工作空间的大小和形状随着机构参数变化而变化。各机构参数（包括动平台半径、各分支杆极限长度、各分支杆等效直径、平台铰链分布角以及球铰或虎克铰极限摆角等）对工作空间的影响程度也不相同。

2. 研究的基本内容与方案

1.研究内容

本文主要研究定向工作空间，即动平台在固定位姿时参考点可达点的集合。本文以典型6-pssstewart平台为研究对象,根据并联机构的运动学正解与反解方程建立其空间六自由度数学模型。为了分析并联机构工作空间体积值与机构参数间的函数关系，采用控制变量法，在部分参数给定的情况下，运用matlab编程进行三维搜索，确定此时定向工作空间的边界曲线，得到对应的工作空间体积值。根据在不同参数下的工作空间体积值，画出各参数对应的工作空间体积影响曲线，可以进行工作空间体积综合优化分析。

2.技术方案

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确毕业设计内容，确定方案，完成开题报告。

第4－6周：修改完善开题报告，进行相关设计。

第7－11周：建立运动学及动力学方程，建立运动平台的数学模型;完成外文翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]李荣祖.潘芳伟.自由度并联机构的分析及结构参数优化[d]哈尔滨工业大学.2014-06-01

[2]王瑞芳.刘林.邱继红.基于matlab和adams的并联机器人的轨迹规划仿真研究.[j].机床与液压.2014-11-15.

[3]黄晓宾，郭钢.六自由度3-prps并联机器人工作空间分析[j].机械制造与自动化.2013.第1期.