三維鼠標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計及性能分析.pdf

1、隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，三維鼠標(biāo)的應(yīng)用將更加廣泛，本文對基于Delta機構(gòu)的三維鼠標(biāo)設(shè)計理論進行了詳細研究，完成了以下工作：⑴通過螺旋理論對Delta機構(gòu)做了自由度分析，避免了自由度計算中因過約束的存在Kutzbach-Gruble公式計算不準(zhǔn)確的問題，同時應(yīng)用螺旋理論對確定自由度的類型也避免了李代數(shù)和群論的復(fù)雜，簡易準(zhǔn)確，具有廣泛的推廣意義。⑵應(yīng)用解析法中矢量代數(shù)法與消元法相結(jié)合的方法對Delta機構(gòu)運動學(xué)反解進行分析，用解析法中的矩

2、陣法對Delta機構(gòu)運動學(xué)正解進行分析，有效的避開了解析法數(shù)學(xué)推導(dǎo)復(fù)雜的缺點，簡單而快速。⑶根據(jù)并聯(lián)機構(gòu)的運動特點，推導(dǎo)出三自由度Delta并聯(lián)機構(gòu)的Jacobian矩陣。之后對其速度和加速度進行了分析，最后做了Adams仿真。通過速度和加速度對應(yīng)的曲線關(guān)系，體現(xiàn)出輸入對輸出的影響。在對Delta機構(gòu)反解推導(dǎo)的基礎(chǔ)上，對機構(gòu)的工作空間進行了分析，給出了Matlab仿真實例。⑷對Delta并聯(lián)機構(gòu)的奇異性、靈巧度、條件數(shù)、各向同性等問題進