机构奇异位形特性及应用研究

发布时间：2022-11-06 15:17

　　奇异位形,也称特殊位形,是机构的固有性质,机构的运动、受力、控制以及精度等诸方面的性能都与机构的奇异位形密切相关。另外,也有许多奇异位形工作的机构,如飞行器舱门的关闭与锁止,飞机起落架,航天对接系统等。因此深入研究机构的奇异位形本质问题,对于奇异位形功能的更好应用具有重要的意义,同样对于那些需要减小或消除奇异性影响的机构,也有非常重要的意义。本论文针对这个问题进行了以下的研究工作: 本文首先对现有奇异位形的分类方法进行阐述,对各方法进行比较,分析这些方法中存在的问题,然后在机构自由度定义及机构奇异位形物理意义基础上,从变分的角度提出了针对一般闭环机构的奇异位形分类和判定方法,将闭环机构的奇异位形分为三类,分别是位形空间奇异,驱动奇异以及末端执行器奇异。最后运用该方法对典型的闭环机构奇异性进行分析。 针对闭环机构奇异位形,进行了二阶分析。提出判断机构在位形空间奇异位形处,存在有限运动并出现运动分叉的判断条件;指出当机构发生驱动奇异时,驱动关节处于死点位置而被动关节却存在瞬时的运动。被动关节的瞬时运动有两种情形,一种是瞬时的无穷小运动,而另一种是被动关节存在有限的运动,... 

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 闭环机构的研究现状
    1.2 闭环机构奇异位形分析综述
    1.3 课题研究的意义及主要内容
第二章 奇异位形的基本理论
    2.1 引言
    2.2 奇异位形的基本定义
    2.3 奇异位形的基本分类
    2.4 本章小结
第三章 基于变分法的奇异位形分类
    3.1 引言
    3.2 变分法概述
    3.3 基于变分法的奇异位形分类
    3.4 典型机构的奇异性分析
    3.5 本章小结
第四章 奇异位形的二阶分析
    4.1 引言
    4.2 位形空间奇异的二阶分析
    4.3 驱动奇异的二阶分析
    4.4 末端执行器奇异的二阶分析
    4.5 本章小结
第五章 奇异位形的应用研究
    5.1 引言
    5.2 闭环机构奇异位形的力解释
    5.3 闭环机构奇异位形的应用分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及申请的专利
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]3/6-SPS并联机构的奇异位形及瞬时运动分析[J]. 吴培栋,吴昌林,余联庆.  华中科技大学学报(自然科学版). 2008(05)
[2]6自由度3-PRPS并联机器人奇异位形分析[J]. 朱大昌,韩书葵,方跃法.  测试技术学报. 2006(03)
[3]机构学研究现状与发展趋势的思考[J]. 高峰.  机械工程学报. 2005(08)
[4]并联机构中奇异位形的分类与判定[J]. 沈辉,吴学忠,刘冠峰,李泽湘.  机械工程学报. 2004(04)
[5]并联机器人奇异位形研究[J]. 赵新华,彭商贤.  机械工程学报. 2000(05)
[6]3/6-SPS型Stewart机器人的一般线性丛奇异分析[J]. 黄真,杜雄.  中国机械工程. 1999(09)
[7]冗余机器人奇异位形分析的新方法[J]. 王卫平.  东莞理工学院学报. 1998(02)



本文编号：3703732