一种新型并联机器人滑模控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

上世纪60年代，美国unimation公司研制出第一台通用工业机器人，又于1974年制造出第一台计算机控制的的工业机器人。现在，机器人已在汽车制造、电子工业、机械制造等工业领域和宇航、海洋工程、核工程等其他的众多领域中得到了广泛的应用。随着发展，机器人的种类也日益增多，逐渐向智能化发展。

我国对机器人技术的研究始于二十世纪七十年代末期，经过“六五”、“七五”期间的发展，我国在机器人理论、样机设计研制及机器人应用工程等方面取得了一大批成果。虽然我国起步比较晚，但是有的领域已处在领先的地位。近几年，我国政府也非常重视机器人技术的发展，特别是智能机器人的研究。随着科技的发展，机器人技术将对我国传统工业的改造和工业生产的进步以及社会生活等方面都将起到越来越大的作用。

机器人的出现给人类带来了一些想象不到好处，主要有：

2. 研究内容和预期目标

本课题以新型三自由度并联机器人为研究对象，提出一种新型并联机器人实时控制动力学模型的建模方法，在此基础上研究设计基于动力学模型的滑模控制方法对并联机器人进行控制，最后基于matlab软件对所设计机器人控制系统进行轨迹跟踪控制仿真，并对结果进行仿真。

其主要技术要求：

(1)根据并联机器人的运动学分析及动平台运动要求，推导机构的正反解及动力学模型；

3. 研究的方法与步骤

（一）查阅并联机器人的相关文献和资料，进行结构分析、运动学分析和动力学分析:运动学分析主要包括机构的位置正反解；

（二）根据动力学分析进行建模，然后查阅相关资料进行具体设计滑模控制系统；

（三）进行matlab仿真、调试；

4. 参考文献

【1】黄真，孔令富，方跃法并联机器人机构学理论及控制.北京机械出版社，1997

【2】刘金琨等．滑模变结构控制matlab仿真[m]．北京：清华大学出版社，2005

【3】刘金琨．机器人控制系统的设计与matlab仿真[m]．北京：清华大学出版社，2008：505-506

5. 计划与进度安排

（1）2022-01-12～2022-03-04查阅文献资料，确定毕业设计工作任务，撰写开题报告；

（2）2022-03-05～2022-03-15翻译外文文献，分析任务目标，确定总体方案；

（3）2022-03-16～2022-04-06构建机构运动学和动力学模型；