一类新型六自由度并联机构及其结构分析

对一类新型六自由度并联机器人机构的结构组成及其结构特性（包括机构运动自由度计算、运动输出特性、运动学与动力学复杂性、输入-输出运动控制解耦性、驱动器可配置性等）进行了详细的分析,为其运动学和动力学分析、机械结构设计及其在虚拟轴机床、坐标测量机、娱乐运动平台和机器人等并联运动装备中的潜在应用打下基础。     

一类六自由度闭链机器人机构的结构类型与结构特性

本文系统地研究了主动副均在机架上的六自由度闭链机器人机构的结构类型与结构特性.综合出了225种不同的结构类型,分析了它们的结构特性:耦合度k、基本运动链的组成及特性.提出了一些具有应用前景的新的结构类型.     

一种改进型三平移并联机器人运动仿真

在Delta机构的基础上,建立了一种改进型三平移并联机器人模型,基于软件C++Build-er结合OpenGL,实现了机器人的全部运动仿真。提供了一种方便简洁的用户界面,仿真速度快,精度高,机器人可平滑运动。用户可方便地控制机器人任意时刻的运动方向和运动状态。     

基于单开链单元的三平移一转动并联机器人机构型综合及分类

以单开链支路为单元,揭示了欠秩并联机器人机构结构组成的某些规律,提出了输出运动为三平移及一定向转动的并联机器人机构型综合的一种系统,有效的新方法,型综合共得到50个新机构,并对其进行了分类,提出的4d.o.f,并联机器人机构型综合方法具有普遍性意义,并已用于其它运动输出类型的欠秩并联机器人机构的型综合。     

基于线性变换的一般5R串联机器人逆运动学分析

基于线性变换消元原理 ,提出了 5R串联机器人逆运动学分析的一般方法 :仅用 3个原始运动学方程 (传统方法用 4个方程 ) ,导出了只含 1个变元的多项式方程 ;该方法适用于一解亦适用于多解问题 ;揭示了其装配构形数目与系数矩阵内在联系 ;5R机构的装配条件对 6R串联机器人逆运动分析将具有重要意义     

几何约束驱动的可重构位移子群建模理论

提出基于位移子群的构态重构理论模型,由此探讨约束驱动的空间变胞运动链连续衍生设计策略。通过结合机构构态含拓扑与功能两方面变化特性分析,定义变胞机构中可重构特性的内涵,并将其封装进变胞结构单元,即变胞单元,依据此构建空间运动链构态特性的约束模型,分别构建构态约束矩阵与构态约束特征图,分析约束驱动生成运动链群的构型思想。具体是通过分析子群元素组合对应的构态变化,讨论约束作用性质与子群组合规律,确定几何约束引导单元的交、并运算规则,得出子群约束模型理论,驱动构态方案变化时对应的约束规则与方案衍生过程。深入研究构态约束图对空间变胞链中的拓扑与功能特征尤其含自由度特征的作用机制及约束操作规则、子群运动子集的组合规律,使得变胞运动链的设计转化为子群构态约束特征中元素的改变问题,由此构建变胞机构的多构态结构模型向约束驱动几何模型映射的建模方法,为变胞运动链群的构型方案自动生成与设计提供理论支持。     

3-R||R||C三平移并联机构的位置求解及静力学特性分析

对新型三平移并联机器人机构,进行了运动学分析和静力学分析,包括:运用矢量法求解了该机构的位置反解解析解,分析了该机构输出与输入的运动解耦性;运用基于序单开链法的一维搜索法求解了该机构的位置正解数值解;进一步地,采用力雅可比矩阵的方法对该机构进行了静力学分析,得到了输入力矩与输出外力的关系;最后运用MAT-LAB软件进行了运动学、静力学特性仿真分析.为该机构的结构设计与分析提供了理论基础.     

基于方位特征的六自由度并联机构型综合

应用基于方位特征集的机构拓扑结构设计理论与方法,综合了10余种低耦合度六自由度并联机构的拓扑结构,给出了综合的过程与步骤,对机构结构进行了特性分析及分类。该方法几何与物理意义明确,所用数学方法简单,适用于无过约束机构和一般过约束机构的拓扑结构设计,且机构存在的几何条件具有一般性。     

机构学理论研究进展

综述了机构结构学、运动学、动力学理论研究的进展：机构学研究对象的层次结构；机构设计的一般过程，机构结构单元的划分方式、由结构单元约束和单元之间约束所得到的拓扑结构特征，机械产品创新设计的结构类型综合及其类型优选；机构运动分析方程的结构、生成、维数、求解与机构拓扑结构特征之间的内在联系；确定机构装配构形的代数法（如同伦方法），机构运动尺度综合的代数法（如同伦方法等）及其与优化法的结合，机构尺度类型及其优选问题，动力学分析、响应方程的结构、生成、维数、求解与机构拓扑结构特征和运动学之间的内在联系；广义速率与动力学响应方程的耦合性；机构摆动力、摆动力矩完全平衡的质量矩替代法、动量矩替代法的一般理论，并简述了机构学理论研究的发展趋势。