冗余并联机构运动学性能分析与优化

发布时间：2018-05-07 10:48

  本文选题：冗余并联机构 + 雅可比矩阵　； 参考：《农业机械学报》2016年06期

【摘要】：研究了一种4自由度—虎克铰—移动副—球铰/转动副—移动副—虎克铰冗余并联机构的运动学性能评价指标和优化设计,建立了该并联机构的雅可比矩阵,得到了该机构的3个不同的运动学性能评价指标,即条件数、最小奇异值和可操作性,在此基础上,定义了评价不同位形下运动学综合性能的全局灵巧度系数指标,并分别研究了不同性能评价指标在并联机构工作空间内的分布规律。最后,基于全局灵巧度指标,利用遗传算法对冗余驱动并联机构的结构参数进行了优化设计。为该冗余并联机构的结构设计奠定了理论基础。
[Abstract]:In this paper, the kinematics performance evaluation index and optimal design of a 4-DOF (4-DOF) -Hook hinge-mobile pair-ball hinge / rotary pair-hook hinge redundant parallel mechanism are studied, and the Jacobian matrix of the parallel mechanism is established. Three different kinematic performance evaluation indexes, namely condition number, minimum singular value and maneuverability, are obtained. On the basis of this, the global dexterity coefficient index for evaluating kinematics comprehensive performance under different configurations is defined. The distribution of different performance evaluation indexes in the workspace of parallel mechanism is studied respectively. Finally, based on the global dexterity index, genetic algorithm is used to optimize the structural parameters of redundant drive parallel mechanism. It lays a theoretical foundation for the structural design of the redundant parallel mechanism.
【作者单位】： 山东科技大学机械电子工程学院;山东科技大学纳米工程研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目(51005138) 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(BS2012ZZ008) 山东省泰山学者建设工程专项资金项目(tshw20130956) 山东科技大学杰出青年基金项目(2011KYJQ102)
【分类号】：TH112

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本文编号：1856623