斜导面直线驱动关节机器人工作空间仿真及优化

目的 针对一种新型并联式机构码垛机器人的工作空间进行仿真优化， 并阐述其结构特征。 方法 利用数值方法通过Matlab软件编程求解运动学方程， 得到工作空间三维图和二维截面图， 在此基础上， 进一步利用采样法对工作空间进行仿真计算， 研究斜导面丝杠行程x、驱动臂丝杠行程y和结构参数c， h对工作空间的影响。 结果 增大丝杠行程x， y， 斜导面机器人执行码垛动作有效工作空间高度增加， 范围变大； 增加结构参数c尺寸， 工作空间横向（宽度）范围变宽； 增加结构参数h尺寸， 工作空间纵向（高度）范围升高。 结论 斜导面机器人并联结构存在非线性问题， 即不能直接通过运动学方程研究结构参数对工作空间的影响。 通过上述方法仿真得到丝杠行程 x为 50~320 mm、丝杠行程 y 为80~330 mm、结构参数c为 200 mm、h为 180 mm时， 工作空间有效二维截面为一个 450 mm× 700 mm的矩形区域，且具有较好的工作空间位置分布，满足作业要求。