有结织网机是一种大规模编织有结节网片的自动化机械设备。随着渔业的繁荣发展,渔网产品作为渔业生产中不可或缺的工具,其国内需求和出口量与日俱增,意味着对织网机的整体性能提出更高的要求。孔板运动机构作为有结织网机的关键运动机构之一,主要负责引导经线与上钩和下钩运动机构协作完成打结工艺。孔板需要在单次打结周期内频繁换向和快速运动,故孔板运动机构的性能优劣将直接关系到织网机的生产效率与其编织出的网片质量。本文以孔板运动机构为研究对象,对其传动部件进行伺服驱动化改造,并针对新型孔板机构进行运动/动力学性能分析与建模,最后充分发挥伺服驱动的优势对孔板末端进行轨迹规划。论文主要工作内容如下:首先,研究有结织网机的主要组成机构及工作原理,剖析现有织网机的编织原理,得到了孔板运动机构的运动要求。随后对孔板机构进行结构设计,以现有孔板运动机构的结构为基础,综合少自由度并联机构的支链特征,提出一种适用于伺服系统驱动的2RSS-RC并联机构作为新型孔板运动机构。相比凸轮连杆组合式传动结构,此机构不仅可以缩短传动链长度,提高运动平稳性与精度,而且可以实现以尽可能少的驱动电机满足机构运动刚度的要求。其次,对新型孔板运动机构的运动/动力学特性进行参数化建模与研究。在使用螺旋理论分析2RSS-RC并联机构的运动原理和自由度后,采用平面投影法和闭环矢量方程进行运动学分析并建立数学模型,利用杆长不变条件极大简化了运动学建模的分析过程。在运动学模型的基础上,采用蒙特卡洛法对2RSS-RC机构的理论最大工作空间进行求解,为后续轨迹规划的空间合理性提供依据。随后,采用动态静力法获得了各运动构件的运动副反力与驱动力矩。为验证所建运动/动力学数学模型的准确性,采用虚拟样机技术对2RSS-RC并联机构进行动力学仿真计算。然后在工作空间内给予孔板末端随机的运动规律后进行计算,所得结果表明:在运动过程中各构件的速度、加速度和力矩曲线规律均未发生突变,说明机构具有良好的动态特性。最后,对新型孔板运动机构进行轨迹规划研究。为使孔板末端在不出现运动干涉的情况下完成规定的打结工艺动作流程,在操作空间内划分了20个关键路径点及其相应的时间序列,分别在操作空间与关节空间中采用多项式插值、样条插值和B样条插值等方式构造轨迹。然后在速度、加速度和力矩等参数的基础上,利用直接配点法的离散化思想和梯形积分概念建立机构运动过程中的能耗模型,通过对各种轨迹的性能参数进行对比,ADAMS仿真结果表明:在关节空间采用五次样条构造轨迹时各摆臂速度、加速度和驱动所需力矩的峰值最低,采用该方法对孔板末端进行轨迹规划,不仅可以显著改善运动过程中的振动与噪声,而且可以减少耗能从而节约成本,提高设备整体经济性。