近年来，Delta并联机器人凭借其独特优势快速发展，被广泛应用于众多尖端领域。随着应用场景不断拓展，人们对其稳定性、快速性、定位精度及自适应性的要求也日益提高，其运动学建模、轨迹规划及动力学控制也由此成为该领域的重要研究方向。本书围绕Delta并联机器人的关键技术，系统探讨了运动学求解、轨迹规划方法、动力学控制及伺服系统控制等内容，并通过样机系统实验验证了理论方法的实用性。全书共6章，涵盖绪论、运动学分析、轨迹规划方法与优化、控制系统设计、伺服系统设计及样机系统实验验证。

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先后承担吉林省科技厅科研计划项目、吉林省教育厅科研计划项目等若干科研项目，第一责任人获发明专利三项。

目录
前言
第 1章 绪论 1
1.1背景及意义 1
1.2 Delta并联机器人国内外研究现状 2
1.2.1运动学的研究 3
1.2.2动力学模型的研究 4
1.2.3轨迹规划方法的研究 5
1.2.4轨迹跟踪控制策略及方法的研究 7
第 2章 Delta并联机器人运动学分析 9
2.1 Delta并联机器人结构 9
2.1.1建立坐标系 10
2.1.2逆运动学分析 10
2.1.3正运动学分析 12
2.1.4正运动学、逆运动学求解数据分析 14
2.2 基于 BP神经网络的正运动学分析 16
2.2.1 BP神经网络设计 16
2.2.2改进的神经网络算法 17
2.2.3仿真与结果分析 18
2.3运动空间分析 21
2.3.1位姿分析 21
2.3.2工作空间影响因素 23
2.3.3 基于 MATLAB的 Delta并联机器人工作空间仿真 23
2.4本章小结 25
第 3章 Delta并联机器人轨迹规划方法与优化 27
3.1操作空间路径描述 27
3.2关节空间分段多项式插值 27
3.2.1 4-3-4分段多项式 28
iv Delta并联机器人——建模、优化及运动控制
3.2.2 3-5-3分段多项式 30
3.2.3 4-5-4分段多项式 31
3.2.4轨迹仿真分析 33
3.3 4-3-3-4分段多项式 36
3.3.1 4-3-3-4分段多项式分析 36
3.3.2 4-3-3-4仿真实验 39
3.3.3仿真对比分析 40
3.4一种改进的粒子群优化轨迹 41
3.4.1改进的粒子群算法约束条件 41
3.4.2改进的粒子群优化算法的仿真 43
3.5本章小结 45
第 4章 Delta并联机器人控制系统设计 46
4.1动力学建模 46
4.2动力学控制方案 48
4.2.1 基于 PID控制的方案 48
4.2.2自抗扰控制的方案 48
4.2.3线性自抗扰控制器 50
4.2.4系统控制器的设计 50
4.3控制系统的设计与仿真 55
4.3.1仿真模型设计 55
4.3.2两种控制方法对比仿真 56
4.4本章小结 79
第 5章 Delta并联机器人伺服系统设计 80
5.1关节交流永磁同步电动机驱动的数学模型 80
5.1.1电流环调节器的设计 81
5.1.2速度环调节器的设计 82
5.1.3位置环调节器的设计 84
5.2仿真设计 85
5.2.1 PI调节器的 Simulink模型 85
5.2.2空间电压矢量脉宽调制算法实现及 Simulink仿真 86
5.3系统仿真与结果分析 91
5.4本章小结 97
第 6章 样机系统实验验证 98
6.1样机硬件部分设计 98
6.1.1伺服系统硬件设计 99
6.1.2机器人控制器设计 100
6.1.3视觉信息采集系统设计 100
6.1.4机械机构设计 102
6.1.5主控制器设计 102
6.2样机软件部分设计 103
6.2.1主控制器工作流程 103
6.2.2机器人控制器工作流程 105
6.2.3伺服系统工作流程 107
6.3实验验证与分析 109
6.3.1视觉信号采集 109
6.3.2实验目的及实验方案 110
6.3.3数据分析 111
6.4本章小结 113
参考文献 114
附录 相关程序代码 119