3-SPS/1-S张拉整体并联机构的研究与应用

发布时间：2021-04-21 16:37

　　为满足盾构管片姿态微调需要,提高拼装精度及效率,提出基于3-SPS/1-S张拉整体并联机构设计管片拼装微调机构。给出总体方案及构型分析,机构仅有3个转角自由度,可实现管片横摇、俯仰及偏转动作。重点研究机构位置反解、正解及工作空间。运用RPY法推导旋转矩阵,得到位置反解表达式;给出位置正解的变步长搜索求解法;基于工作空间约束方程,分析体积求解方法。数值验证结果表明:（1）位置反解易求且具有唯一性;（2）位置正解不唯一,共有29组解值;（3）给定球铰最大转动值为35°,工作空间体积为0.768rad3。该机构可满足管片姿态微调要求,具有一定指导意义。 

【文章来源】：机械设计与制造. 2020,(08)北大核心

【文章页数】：4 页

【文章目录】：
1 引言
2 方案设计与构型分析
3 位置反解
4 位置正解
5 工作空间
6 数值计算
    6.1 位置反解数值算例
    6.2 位置正解数值算例
    6.3 工作空间数值算例
7 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]Optimal Design of a 3-Leg 6-DOF Parallel Manipulator for a Specific Workspace[J]. FU Jianxun,GAO Feng.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2016(04)
[2]基于Kriging模型的并联机器人机构的多目标优化设计[J]. 吴任和,贺爱东.  机械设计与制造. 2016(02)
[3]盾构机管片拼装姿态微调机构设计与任务空间规划[J]. 邵成猛,成钰龙.  制造业自动化. 2015(20)
[4]基于RPY的煤矿井下探测机器人越障分析[J]. 胡晗,程建明,牛志刚.  煤矿机械. 2013(11)
[5]基于3-PRPS并联机构的管片拼装系统的设计与应用[J]. 孙志超,黄晓华.  机械制造与自动化. 2013(03)
[6]3-RPS并联构型的管片拼装新机构[J]. 黄业平,郭为忠,高峰.  机械设计与研究. 2010(03)
[7]空间转动型3-SPS/S并联机器人的构型设计分析[J]. 崔国华,张艳伟,张英爽,郝万军.  吉林大学学报(工学版). 2009(S1)



本文编号：3152108