分析了并联机器人机构参数标定的一般方法,针对3-R2U2S并联机器人的特征,基于自动协作原理提出了一种新的参数标定法。其原理是把所有引起加工位置误差的影响因素均归结为机器人机构参数的变化,求出包含各种误差源的综合修正杆长影响因子,获得较为精准的机器人运动学反解方程。为校核可靠性,搭建3-R2U2S并联机器人样机标定实验中心,在机器人工作空间内,随机选取50个点进行测试,将其坐标代入修正的运动学反解方程中,求出各支链驱动转角的理论输入值。实验结果表明,理论输入值与实际输入值的偏差控制在允许范围内,验证了运用自动协作法求解修正杆长来建立3-R2U2S并联机器人运动学反解方程的准确性和可靠性。

以圆柱蜗杆传动机构为研究对象,蜗轮体积最小为目标函数,蜗轮齿面接触强度、蜗杆刚度、蜗杆头数、蜗轮模数和蜗杆直径系数的限制等要求为约束条件,建立优化设计的数学模型。以Matlab为求解平台编写M文件进行优化设计,最终求得蜗轮蜗杆的最优结构尺寸,使得蜗轮齿圈体积减小到常规设计的75%,对于机械结构设计具有重要的意义。