新型三轉動并聯(lián)機構運動綜合與虛擬樣機開發(fā).pdf

1、本文密切結合航空航天、智能機器人等領域對純轉動并聯(lián)機構的重要需求,在國家自然科學基金項目資助下,深入研究了新型空間三轉動自由度并聯(lián)機構3-PUS&S的設計理論與方法,內容涉及運動學分析、工作空間分析、尺度綜合、虛擬樣機設計及靜／動態(tài)特性預估等。主要研究成果如下:
　　 1.運動學分析。根據(jù)該機構創(chuàng)成運動特點,采用傾斜角-扭轉角法描述動平臺姿態(tài),借助螺旋理論建立機構正、逆位置分析模型與速度雅可比矩陣,并結合算例驗證了上述模型的有效

2、性。
　　 2.工作空間分析。明確該機構可達／任務工作空間的數(shù)學定義,計及移動副位移、鉸鏈轉角及連桿干涉等工程約束,逆向搜索出機構可達工作空間,并揭示了尺度參數(shù)對工作空間的影響。
　　 3.尺度綜合。采用適宜的全域運動學性能評價指標,借助運動學性能圖譜揭示了關鍵設計變量的影響程度與取值范圍,并綜合考慮相關的幾何／工程約束,實現(xiàn)了機構的運動學優(yōu)化設計。
　　 4.虛擬樣機設計與靜／動態(tài)特性預估。結合工程需求開發(fā)出虛