恒定雅可比3-PRRR移动并联机构及其传递性能研究
本文关键词:恒定雅可比3-PRRR移动并联机构及其传递性能研究 出处:《农业机械学报》2017年01期 论文类型:期刊论文
【摘要】:提出了一种具有雅可比矩阵恒定特性的3-PRRR三维移动并联机构,当选取移动副作为主动输入时,该机构具有雅可比矩阵恒定的特性。基于螺旋理论分析了3-PRRR并联机构自由度,利用矢量法建立位置正/反解模型,进而得到了该机构的工作空间。基于传递力螺旋和主运动螺旋求解了该机构的雅可比矩阵,从得到的机构速度/力变化曲线可知,在确定的输入下,机构输出参数曲线在不同位姿下相重合,从而验证了该机构雅可比矩阵恒定。在此基础上,分析了该机构的传递性能,得到了分支传递功率与β(移动副和转动副轴线夹角)的关系曲线,可知输入功率不变时,机构的传递功率随着β的增大而减小。分别选取β为0°和30°时绘制该机构输出速度和力曲线,得到该机构在β为0°时传递性能最佳。
[Abstract]:Jacobi has a constant matrix characteristics of 3-PRRR translational parallel mechanism was put forward, when choosing mobile vice as active input, characteristics of the mechanism with constant Jacobi matrix. The helix theory analysis of 3-PRRR parallel mechanism based on the degrees of freedom, using vector method to establish a positive / inverse solution model, and then obtain the agency's work transfer force spiral space. And the main motion spiral of solving the Jacobi matrix of the mechanism based on the obtained from the velocity / force curve in determining the input and output parameters curve in different position coincide, so the validation of the Jacobi matrix constant. Based on the analysis of the transmission performance the agency's got branch transmission power and beta (prismatic and revolute axis angle) curve, the constant input power, power transmission mechanism with the increase of beta When the beta is 0 and 30 degrees respectively, the output speed and force curve of the mechanism are drawn, and the best performance of the mechanism is obtained when the beta is 0 degrees.
【作者单位】: 燕山大学河北省并联机器人与机电系统重点实验室;燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(51105322) 河北省自然科学基金项目(E2014203176) 河北省高等学校自然科学研究基金项目(QN2015040) 中国博士后科学基金项目(2016M590212) 燕山大学研究生创新项目(2017XJSS001)
【分类号】:TH112
【正文快照】: 引言并联机构的雅可比矩阵描述了机构输入输出之间线性映射关系[1-2],并联机构的许多性能评价指标都依赖其雅可比矩阵[2-3]。一般而言,并联机构的雅可比矩阵会随着机构位姿变化而变化,其机构的输入输出映射关系也会随之变化,进而机构的各性能指标也会在工作空间内发生变化。若
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,本文编号:1425573
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