智能制造过程中,需要对外界特征快速感应,并能准确地完成驱动动作。这其中,工业机器人负责主要的加工制造任务。而对象的识别和检测工作是由工业相机来完成的。当机器人的机械臂处于如回转、急停和急启等不同工作状态时,都会引起不可避免的冲击振动。冲击与振动不仅会影响其搭载的工业相机捕获的图像精度,也会降低机器人的工作效率。基于以上因素,本文设计了一种基于压电陶瓷驱动器的三自由度并联式减振系统,以此来抑制智能制造过程中产生的冲击振动现象。该系统具有精密机械、控制和检测技术的特点,实现了机构、驱动、检测一体化的设计,具有容积小、结构简单紧凑、刚度大、频响高等优点。同时,它还可实现纳米级的控制精度。本论文的主要工作内容如下:(1)针对搭载成像设备的机械臂,基于传统振动控制采用电机驱动机械臂的方式基础上。设计了一种主动隔振平台,并采用拉格朗日法建立三自由度隔振平台的数学模型,并对其进行了运动学和动力学特性分析。(2)完成对三自由度主动隔振平台的构型选型与设计,分析了压电陶瓷的特性,并对驱动器件完成选型工作。此外,对柔性铰链建立数学建模,并进行有限元分析,确定了柔性球铰的结构尺寸和材料。同时,利用有限元分析软件和运动分析软件对整体模型的有限元强度和疲劳寿命进行分析。(3)主动减振平台部分采用经典PID控制算法,实现对冲击振动的自适应抑制工作。同时,完成对主动隔振平台的隔振性能仿真与分析,通过软件仿真结果验证了所设计的隔振系统及建立模型的准确性。(4)完成对主动减振平台样机的设计与制作,并设计搭建了样机隔振性能测试实验平台。对样机系统输入不同的激振信号到,并进行样机竖直方向的隔振性能测试。实验数据结果验证了所设计的隔振系统对冲击振动的减振具备良好的效果。