UPS/UPR/SP并联机构的逆运动学与可达工作空间分析

作者：李龙飞; 赵耀虹^*; 孙斌; 李瑞琴; 庞国旺

来源：机械传动, 2022, 46(04): 89-94.

DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2022.04.013

• UPS/UPR/SP
• 并联机构
• 位置逆解
• 位置正解
• 工作空间
• 分拣

针对于当前货物分拣费时、费力、准确度低等问题，提出了一种UPS/UPR/SP并联机构，考虑将其应用于包装分拣领域以解放双手。首先，采用螺旋理论分析了UPS/UPR/SP并联机构的自由度，并基于改进的Kutzbach-Grübler公式对该机构的自由度进行了分析和验证；然后，采用粒子群优化算法（Particle swarm optimization,PSO）以及封闭矢量法对该机构的位置正逆解进行求解，并运用极限搜索法在Matlab软件中求解出该机构的可达工作空间；最后，将该机构具体应用于位置累计精度要求高的快递分拣工作中。结果表明，UPS/UPR/SP并联机构具有二转动一移动3个自由度，动平台末端运动精确，工作空间连续且无间断；研究的机构运动灵活，完全满足快递物流的货物分拣工作。

• 单位
  中北大学