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史都華平台簡化動態模型分析
Thesis

史都華平台簡化動態模型分析

陳立穎
Masters, National Tsing Hua University
2000

Abstract

史都華平台動態模型Newton-EulerVirtual Work Stewart PlatformDynamicNewton-EulerVirtual Work
並聯式六軸機器人最早由Stewart, D.於1965年所提出,也因此並聯式六軸機器人又稱為史都華平台(Stewart Platform),而史都華平台相較於傳統串聯式機器人有如下的優點:高精度、高剛性、低慣性。而對分析史都華平台動態模型而言,因為存在多連桿封閉迴路構型,所以其動態方程式非常的複雜。而最常使用來建立史都華平台動態模型的方法有下列幾種:Newton-Euler方法、Lagrangian方法、虛功原理(Principle of Virtual Work)方法等。但是,前述的三種推導方法其數值計算的複雜度,相對於傳統的串聯式機器人而言仍是過於複雜,對於real-time implementation的要求將會是很嚴重的問題。因此,在本篇論文的研究重點在於提出合理的簡化假設,並配合數值模擬分析,來簡化史都華平台的動態方程式,以期簡化過後的動態模型能達到誤差在合理的範圍內,且計算效率有顯著的提升。另外,在經過合理的評估後,本論文將主要針對目前學術界中所提出建立最為完整史都華平台動態模型的兩種方法:Newton-Euler方法和虛功原理方法來作分析與比較。

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