少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)憑借其自身構(gòu)造簡(jiǎn)單,驅(qū)動(dòng)數(shù)目少,制造成本低等優(yōu)勢(shì)一直是近年來(lái)并聯(lián)機(jī)構(gòu)學(xué)的研究熱點(diǎn)。少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu),尤其是末端操縱器具有空間3移動(dòng)自由度和1轉(zhuǎn)動(dòng)自由度（3T1R）的并聯(lián)機(jī)構(gòu),在工業(yè)制造領(lǐng)域具備愈來(lái)愈廣闊的應(yīng)用前景。本文提出一種3T1R并聯(lián)機(jī)構(gòu)——2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,性能分析,尺度優(yōu)化以及剛度分析。文章的主要內(nèi)容可以分為以下幾部分:在SolidWorks制圖軟件中對(duì)2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)建立三維虛擬模型,繪制相關(guān)桿件并正確約束機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。建立合理的固定坐標(biāo)系并定義相關(guān)桿件參數(shù)變量。以螺旋理論為數(shù)學(xué)工具,計(jì)算求解得到機(jī)構(gòu)末端操縱器的自由度數(shù)目以及自由度類型。所得出的結(jié)果表明:2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端具有預(yù)期的3移動(dòng)自由度和1轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。求解2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)正解表達(dá)式、反解表達(dá)式。通過(guò)觀察機(jī)構(gòu)每根分支內(nèi)桿件之間的空間幾何關(guān)系,建立閉環(huán)矢量方程。求解閉環(huán)矢量方程組,整理得到機(jī)構(gòu)正解解析式和反解解析式。利用數(shù)值算例來(lái)檢驗(yàn)... 

【文章來(lái)源】：浙江理工大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景與意義
        1.1.1 工業(yè)機(jī)器人的定義、起源和發(fā)展
        1.1.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
        1.1.3 課題研究的意義
    1.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)起源及應(yīng)用
        1.2.2 少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)概述
        1.2.3 三移動(dòng)一轉(zhuǎn)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
        1.2.4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        1.2.5 性能分析及優(yōu)化
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分析">第二章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分析
    2.1 引言
    2.2 自由度分析
        2.2.1 自由度計(jì)算公式
        2.2.2 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)描述及坐標(biāo)建立
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析">        2.2.3 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析
    2.3 本章小結(jié)
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置分析">第三章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位置分析
    3.1 引言
    3.2 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        3.2.1 位置逆解分析
        3.2.2 位置正解分析
    3.3 本章小結(jié)
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)速度分析與奇異分析">第四章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)速度分析與奇異分析
    4.1 引言
    4.2 速度分析
    4.3 機(jī)構(gòu)奇異位形分析
        4.3.1 反解奇異
        4.3.2 正解奇異
        4.3.3 混合奇異
    4.4 本章小結(jié)
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間及運(yùn)動(dòng)仿真分析">第五章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間及運(yùn)動(dòng)仿真分析
    5.1 引言
    5.2 工作空間分析
    5.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
    5.4 本章小結(jié)
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能分析與優(yōu)化">第六章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能分析與優(yōu)化
    6.1 引言
    6.2 性能評(píng)價(jià)理論簡(jiǎn)述
    6.3 基于齊次雅克比矩陣的性能分析
        6.3.1 機(jī)構(gòu)各項(xiàng)同性和雅克比矩陣齊次化
        6.3.2 局部條件數(shù)指標(biāo)
        6.3.3 全局條件數(shù)指標(biāo)
    6.4 基于全局條件數(shù)指標(biāo)的性能優(yōu)化
        6.4.1 無(wú)約束優(yōu)化法簡(jiǎn)介
        6.4.2 優(yōu)化算例
    6.5 本章小結(jié)
2RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)剛度分析">第七章 2-（RRR）²RH并聯(lián)機(jī)構(gòu)剛度分析
    7.1 引言
    7.2 機(jī)構(gòu)靜力分析
    7.3 機(jī)構(gòu)剛度分析
    7.4 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Exechon并聯(lián)模塊的靜剛度建模與分析[J]. 張俊,趙艷芹.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(19)
[2]機(jī)器人學(xué)與自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)[J]. 談自忠.  中國(guó)科學(xué)院院刊. 2015(06)
[3]Singularity Analysis of a 3-RPS Parallel Manipulator Using Geometric Algebra[J]. LI Qinchuan,XIANG Ji’nan,CHAI Xinxue,WU Chuanyu.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2015(06)
[4]智能制造——“中國(guó)制造2025”的主攻方向[J]. 周濟(jì).  中國(guó)機(jī)械工程. 2015(17)
[5]德國(guó)“工業(yè)4.0”與“中國(guó)制造2025”[J]. 賀正楚,潘紅玉.  長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(03)
[6]Type Synthesis of 4-DOF Parallel Kinematic Mechanisms Based on Grassmann Line Geometry and Atlas Method[J]. XIE Fugui,LI Tiemin,LIU Xinjun.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2013(06)
[7]基于廣義力的少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜剛度統(tǒng)一模型[J]. 胡波,路懿.  中國(guó)科技論文在線. 2009(08)
[8]Stewart平臺(tái)安全機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)(英文)[J]. 陳華,陳維山,劉軍考.  Chinese Journal of Aeronautics. 2007(04)
[9]6/6型Stewart機(jī)構(gòu)姿態(tài)奇異及非奇異姿態(tài)工作空間分析[J]. 曹毅,黃真,丁華鋒,周輝.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[10]Stewart機(jī)構(gòu)姿態(tài)奇異及姿態(tài)工作空間的研究[J]. 曹毅,黃真.  中國(guó)機(jī)械工程. 2005(12)



本文編號(hào)：2938754