1、移動機器人作為機器人系統(tǒng)中的一個重要的分支，近年來已經(jīng)成為機器人應(yīng)用領(lǐng)域一個熱點。自從上世紀(jì)九十年代以來，人們開展了很多關(guān)于機器人移動機構(gòu)的開發(fā)和研制工作，根據(jù)不同工環(huán)境的要求開發(fā)了多種多樣的移動機構(gòu)。其中全方位移動機構(gòu)因為其獨特的優(yōu)點，如高精度的定位性、原地自轉(zhuǎn)功能以及二維平面上的全方位移動運動能力，成為了機器人移動機構(gòu)研究的重點。本文設(shè)計了一種基于Mecanum輪系的四輪全方位移動混聯(lián)式操作臂機器人，深入研究了全方位移動機構(gòu)的運動特

2、性，并在此基礎(chǔ)上對機構(gòu)的控制方案進行了設(shè)計與研究。
　　 論文首先介紹了Mecanum輪的結(jié)構(gòu)和基本運動原理，分析了由4個Mecanum輪組成的全方位移動機構(gòu)系統(tǒng)的運動規(guī)律，建立了該系統(tǒng)的運動學(xué)、動力學(xué)模型。根據(jù)Mecanum輪的運動原理，對輥子的輪廓形狀進行了研究，獲得輪廓的參數(shù)化方程，根據(jù)實際要求確定了全方位移動機構(gòu)系統(tǒng)的機構(gòu)的主要參數(shù)，完成了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　 在移動平臺的基礎(chǔ)上，論文提出了一種新型基于差動驅(qū)動

3、的串、并聯(lián)操作機械臂，該機械臂結(jié)合了串、并聯(lián)機器的優(yōu)點，具有較大的抓取/自重比。論文建立了該機械臂的數(shù)學(xué)模型，對其進行了正、反運動學(xué)的分析，運用SolidWorks對機械臂個部件進行了3D詳細設(shè)計，采用ADAMS軟件對機器人系統(tǒng)進行了運動學(xué)和動力學(xué)仿真分析。通過仿真分析驗證了所提方案的正確性合理性。
　　 論文最后就機器人的控制系統(tǒng)提出了總體設(shè)計思想，討論了驅(qū)動電機的選擇、調(diào)速以及驅(qū)動電路的實現(xiàn)等，并且通過Matlab/Simu