本文的研究对象为四索牵引并联机器人,由于四索牵引并联机器人具有运动惯性小、制造成本低以及响应速度快等特点,在深海打捞以及救援、大型射电望远镜等国防军工和生产生活领域得到了广泛的运用。在对四索牵引并联机器人系统进行运动学分析时,忽略柔性索的弹性形变会导致对机器人系统进行运动学分析时产生较大的误差,无法准确描述机器人系统;与此同时,四索牵引并联机器人在工作空间中进行运动时,四根柔性索会不可避免地产生振动,带动系统末端执行器的振动,这就使得整个机器人系统发生低频振动,直接影响末端执行器工作时的运动精度。本文主要对四索牵引并联机器人系统进行运动学、动力学分析,并在其基础上提出一个振动控制策略对系统进行振动控制,具体工作如下:1.分析四索牵引并联机器人系统模型结构,并求解和讨论系统的雅可比矩阵;在考虑柔性索弹性形变情况下,求解机器人系统的运动学逆解,通过最小势能原理和牛顿迭代法求解系统的运动学正解;最后在Mathematica软件辅助下进行仿真,并与使用ANSYS分析得到的结果做对比验证。2.在考虑柔性索弹性形变及其自重情况下,简化柔性索模型并通过模拟柔性索的自由振动,将模态函数假设为三角函数形式;通过在各个柔性索上建立局部坐标系,写出模型结构中任意一点的位置坐标;使用假设模态法在MATLAB环境下,对系统的动力学方程进行数值仿真用以验证方法可行性;在此基础上讨论了忽略柔性索坐标转换矩阵对时间一阶、二阶导数时,对假设模态法求解结果造成的影响。3.在考虑柔性索弹性形变的情况下通过模拟各个柔性索的小幅度振动,采用有限单元法对机器人系统建立动力学模型,在MATLAB辅助下进行动力学数值仿真,并与假设模态法数值仿真得到的结果进行对比分析;提出了一种针对四索牵引并联机器人系统的振动控制策略,是将振动衰减控制器以及轨迹跟踪控制器这两个控制器进行并行控制的控制策略,将本文提出的控制策略分别应用于有限单元法和假设模态法动力学模型的数值仿真中,讨论其振动控制的有效性,并探讨选取恒定增益矩阵与时变增益矩阵对控制效果的影响;机器人系统在实际工作中常常会受到扰动,因此在软件辅助下进行数值仿真,探讨当系统分别受到初始位置误差扰动与外力扰动时,振动控制策略对机器人系统振动控制的效果。