本文關(guān)鍵詞：一種新型低耦合度非全對稱三平移一轉(zhuǎn)動并聯(lián)機(jī)械手及其運(yùn)動學(xué)分析　出處：《中國機(jī)械工程》2017年19期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：根據(jù)基于方位特征(POC)方程的并聯(lián)機(jī)構(gòu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)理論和方法,分析了一種可實(shí)現(xiàn)三平移一轉(zhuǎn)動輸出運(yùn)動的新型低耦合度的非全對稱四自由度并聯(lián)機(jī)械手2-RPaRSS,并完成其運(yùn)動學(xué)建模與分析。首先,分析計(jì)算出該機(jī)構(gòu)的耦合度(κ=1),給出了基于序單開鏈(SOC)的機(jī)構(gòu)位置正解的建模方法及其數(shù)值解;其次,通過導(dǎo)出機(jī)構(gòu)位置反解及算例,驗(yàn)證了正反解求解的正確性;再次,分析了該機(jī)構(gòu)位置工作空間的形狀大小及工作空間Z向各截面形狀;然后,對機(jī)構(gòu)的奇異位形進(jìn)行了分析,得到其發(fā)生三類奇異的條件;最后,設(shè)計(jì)了該機(jī)械手樣機(jī)的三維CAD模型。研究結(jié)果表明,2-RPaRSS機(jī)械手比H4、I4R、Cross-Ⅳ結(jié)構(gòu)簡單,且具有更大的工作空間和更好的動平臺轉(zhuǎn)動能力。
[Abstract]:According to the topology design theory and method of parallel mechanism based on the POC equation, a new low coupling three degree of freedom four degree of freedom parallel manipulator 2-RPaRSS is analyzed, and its kinematics modeling and analysis is carried out. First of all, analyze and calculate the coupling degree of the mechanism (K =1), is presented based on the ordered SOCS (SOC) modeling method of positive solutions of mechanism position and its numerical solution; secondly, by deriving the inverse kinematics and example, verify the correctness of the positive and negative solution; thirdly, analysis of the size and shape the working space is Z space position of the work of the organization to the section shape; then, the singularity of the mechanism was analyzed, the three class of singular conditions; finally, the design of the 3D CAD model of the manipulator prototype. The results show that the 2-RPaRSS manipulator has a simpler structure than H4, I4R and Cross- IV, and has a larger working space and a better turning ability of the moving platform.
【作者單位】： 常州大學(xué)現(xiàn)代機(jī)構(gòu)學(xué)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51375062,514755050) 江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助項(xiàng)目(BE2015043)
【分類號】：TH112
【正文快照】： 0引言四自由度的三平移一轉(zhuǎn)動(3T1R)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析比三自由度的Delta機(jī)構(gòu)[1-2]要復(fù)雜得多,但有著廣泛的應(yīng)用前景。在3T1R機(jī)構(gòu)的型綜合方面,研究人員已提出一類可實(shí)現(xiàn)三平移動一轉(zhuǎn)動的四自由度并聯(lián)機(jī)器人,如H4[3]、I4L[4]、I4R[5]、Par4[6]、Heli4[7]。

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1 陳禮德,曹正清;工程機(jī)械非完全對稱四支腿反力簡易計(jì)算方法[J];中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;1999年06期

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本文編號：1344653