以自主研发的混联码垛机器人为研究对象,介绍了以2(2-RPR)并联机构为基础的新型码垛机器人的结构特点,并对其进行运动学分析。基于运动学分析的结果,对码垛机器人的误差来源进行分析,利用摄动法建立了广义坐标偏差对机器人末端位姿影响的误差模型,利用MATLAB软件对误差模型进行仿真分析,进而验证误差模型的正确性并为后续的机器人误差补偿或主动控制提供参考依据。

参考Tricept并联机构,将其动平台替换为一种复合球铰,形成新型3UPS_UP并联机构。分析了该机构的结构模型,并着重介绍了复合球铰的结构及特性。由于复合球铰的特殊结构,不便考虑动平台的姿态,所以将球心设为参考点,可以简化该机构的运动学求解过程。列举了该机构的主要约束,并分析采用的工作空间搜索原理,运用MATLAB分析得到该机构工作空间的三维边界图以及部分截面图。介绍了空间体积的计算方法,并定量分析了主要结构的尺寸与工作空间的关系,为改善该并联机构性能及进一步研究奠定了基础。