可约并联机构设计理论与方法研究

发布时间：2020-06-15 22:06

【摘要】：耦合广泛存在于各个系统中,是产生矛盾冲突的根本原因。对于并联机构来说,机构中各个运动、各项性能的强耦合性使得机构综合、尺寸设计、性能提高以及控制的设计变得非常复杂。本课题针对并联机构的强耦合性问题,提出了研究运动解耦的并联机构的设计方法。主要研究内容为: (1)回顾并联机构的研究现状和应用,对现有并联机构构型设计和设计方法进行了总结,分析在机构综合和设计方面取得的成果和存在的缺陷。论述了本文研究的运动解耦并联机构的意义和具体内容。 (2)讨论了可约系统的原理,提出了一般可约系统的概念,针对本文中研究的并联机构,定义了可约并联机构,分别将运动和受力可约进行了分类。 (3)定义并证明三自由度可约移动并联机构的判定充分必要条件,研究三自由度可约移动并联机构的型综合问题,建立了新的坐标参数,综合新的三自由度可约移动并联机构。研究机构可约性和机构布局的关系。 (4)根据三自由度可约移动并联机构的驱动方式,将它们分为两类,分别对他们的各个运动性能指标进行了分析,讨论了它们的优点和不足。 (5)按照驱动方式将机构分类,分别分析了两类机构的静力性能。建立了每个机构的受力和刚度模型。 (6)在考虑工作空间基础上对机构进行了优化设计,利用机构在结构、运动、干涉等方面的相互关系,建立起机构的各个构件的参数同驱动参数的关系。 (7)以机构的整体刚度为基础进行尺寸设计,分析机构提高刚度性能的方法。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH112
【图文】：

第 1 章第 1 章1.1 并联机器人的研究与应用1.1.1 并联机器人的研究现状并联机器人的历史可以追溯到 1938 漆；1949 年，Gough 设计了一种关节联接来检测轮胎，如图 1-1 所示；之后，Ste运动产生装置，并把这种机构命名为 Ste已成为并联机器人领域使用最多的名词之

精度较高；几个运动链与机架相联接，结构紧凑、刚性好往采用对称式结构，各向同性性能好；好，甚至在尺寸增大时仍保持好的动力学特性优点，并联机器人往往被认为是具有较高精度巨大的潜在优势，所以并联机器人从诞生之日人的应用 并联机器人最早是作为飞行模拟器使用的h 平台机构”几乎就是“飞行模拟器”的代名词。行模拟器，图 1-3 中所示的 Frasca 国际公司研置就是采用并联机构作为运动实现主体。德国

【引证文献】

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3 张彦斌;少自由度无奇异完全各向同性并联机构型综合理论研究[D];西安理工大学;2008年

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1 郭大杰;3-PRRRR移动并联机构自由度、约束奇异和运动学分析[D];浙江理工大学;2010年

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3 翟旭;基于修正自由度公式的并联机构型综合理论[D];燕山大学;2009年

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本文编号：2715067