[PP]S類并聯(lián)機構伴隨運動分析與構型設計.pdf

1、空間少自由度并聯(lián)機器人機構和傳統(tǒng)的六自由度并聯(lián)機構相比,具有結構簡單,設計制作和控制的成本都相對較低的特點。作為少自由度并聯(lián)機構的很重要的一種,[PP]S類并聯(lián)機構因其具有兩轉一移的自由度,受到了廣泛的關注,因而在工業(yè)上具有很大的應用潛力。
　　 本文主要研究[PP]S類并聯(lián)機構存在著的伴隨運動問題,旨在揭示[PP]S類并聯(lián)機構中各項幾何結構參數與伴隨運動的內在聯(lián)系,據此構建無伴隨運動的[PP]S類并聯(lián)機構新構型,并對其進行運動

2、學分析及樣機的建立。主要內容包括以下幾個方面:
　　 基于三個分支平面以及三個球鉸中心之間的相對位置關系,對[PP]S類并聯(lián)機構分類,運用運動學方法,分別對其進行伴隨運動的分析并作比較。
　　 建立其各項幾何結構參數與伴隨運動的內在聯(lián)系,進而提出一般3-PRS并聯(lián)機構無伴隨運動所必須滿足的結構幾何條件,該結論還適用于其他[PP]S類并聯(lián)機構?；跓o伴隨運動的結構條件,演出多種無伴隨運動[PP]S類并聯(lián)機構及其拓撲機構。<

3、br>　　 運用螺旋理論,對3-PRRU并聯(lián)機構進行了自由度分析,并討論其消極運動副和伴隨運動;利用無伴隨運動3-PRRU機構的結構特點,簡化位置正反解,同時給出了刀具的位置方程。最后建立3-PRRU并聯(lián)機構的速度雅可比。
　　 基于速度雅可比,分析3-PRRU并聯(lián)機構的各種奇異位形以及驅動失效。提出3-PRRU機構的擺動能力,利用擺動能力得出機構刀具末端的工作空間,最后得到機構在不同姿態(tài)下的靈巧度。通過考察靈巧度的性能圖譜,