基于同伦摄动的同伦算法及其在机构学中的应用

根据同伦摄动的思想，改进预估校正计算公式，从而提出了同伦摄动的同伦算法，该法有效地避免了现有路径跟踪方程在求解亏欠方程组时易出现的漏解现象，并有效地提高了计算效率，从而保证了同伦算法的有效应用。并将该算法应用于求解机构学问题的亏欠方程组，取得了满意的效果。     

空间机构位置分析的矢量回归法

本语文给出了一适中矢量回归公式,用来解决空间机构位置分析问题。该方法不需要引入坐标系,计算量小,具有通用性,易于写电算程序,是一种易于掌握的简便方法。     

基于改进路径跟踪的同伦算法及在机构学中的应用

本文提出一种同伦（连续）法的基于改进路径跟踪的改进算法，该法有效地避免了现有路径跟踪方法在求解亏欠度方程组时易出现的漏解现象，从而保证了同伦（连续）法的有效应用，将改进算法应用于求解机构学问题的亏欠度方程组，取得了满意的结果。     

一种3-RRS并联机构位置分析的代数消元法

系统地研究了3-RRS并联机构的位置正反解问题。首先应用螺旋理论对该机构进行自由度分析。利用代数消元法从3个约束方程中消去多余的未知数,以得到单参数的多项式,并结合MATLAB软件编程求解。实际算例求出了3-RRS并联机构的全部8组实数反解和全部8组实数正解,并绘制出了8组位置正解构型图。该机构位置分析的方法具有较强的通用性。     

同伦迭代法及应用于一般6-SPS并联机器人机构正位置问题

提出了一种基于同伦函数的新迭代法，它不需选取初值并可求出全部解，比传统的同伦（连续）法简化了求解过程，提高了计算效率和可靠性。将该方法应用于求解一般６－ＳＰＳ机械手的正位置问题，得到满意的结果，较方便地求出了问题的全部４０组解     

平面机构误差分析的同伦法

提出考虑机构原始误差及由弹性变形等造成的平面机构位置误差分析的一种新的方法 ,其基本思路是 :建立平面理想机构与实际机构的位置方程组的同伦方程组 ,用同伦法求出实际机构的位置 ,从而得出平面机构的位置误差。最终得到平面机构误差的变化曲线图     

一种新型三维平动并联机构及其位置分析

对一种新型的三平动自由度并联机构3-PRUR进行了研究。首先,使用螺旋理论确定了该机构的自由度和可能的运动;然后,根据机构的特点求得该机构的位置反解;接着使用Bezout消元法求得该机构的位置正解;最后,提供了一个数值实例,该实例证明了位置正反解的正确性。     

混合型四自由度并联平台机构及其位置分析

为了丰富并联少自由度机器人的机型,本文提出了一种能实现空间三维移动和绕Z轴转动的并联机器人机构模型,该模型由三个TRT分支和一个SPS分支构成.文中采用螺旋理论分析了它能实现空间三维移动和绕Z轴转动的机构学原理,计算了它的自由度;给出了其位置反解的方法,推导出了位置正解的封闭方程,并进行了数值验证.     

一种新型四自由度并联平台机构及其位置分析

提出了一种能实现空间三维移动和绕 z轴转动的并联机器人机构模型——空间4- TRT并联机构。文中采用螺旋理论分析了它能实现空间三维移动和绕 z轴转动的机构学原理 ,计算了它的自由度 ;给出了其位置反解的方法 ,推导出了位置正解的封闭方程 ,并进行了数值验证。     

9杆巴氏桁架的位置分析

以非平面基本运动链(9杆巴氏桁架)为研究对象,对其数学模型和消元过程进行了研究。使用复数向量法对9杆巴氏桁架4个回路建立几何关系,列出矢量方程组并转化成为复指数形式。使用Sylvester结式对4个多项式方程依次两两消元,得到一个一元50次的多项式方程,求解后使用辗转相除法求其他3个变量,完成位置分析。最后通过一个算例,验证了这种巴氏桁架的解析解的数目为50。     

基于拟Newton法的并联机构位置正解

基于Newton法的迭代搜索算法是求解并联机构位置正解的重要数值算法,但是在其每一步的迭代过程中都需要构造机构的Jacobian矩阵。在Newton法的基础上,将拟Newton法应用于并联机构的位置正解求解,该方法用当前的函数值代替Jacobian矩阵,能够减小每一迭代步的计算量。定义机构的虚工作空间,并分析6-RUS这一类并联机构虚工作空间受限的原因及迭代搜索算法在求解这一类机构位置正解时的局限性,提出将这一类机构的位置正解等效求解的方法。进一步分析耦合型少自由度机构虚工作空间受限的原因,采用虚设机构法和改进的Jacobian矩阵使迭代搜索算法能够适用于这一类机构。数值算例表明:相比于Newton法,拟Newton法的总迭代步数并没有明显增加,但由于每一迭代步的计算量少,计算效率明显提高,为并联机构位置正解在实时场合的应用提供了一定的理论指导;等效机构法能够扩大机构的虚工作空间,增加迭代搜索算法的适用范围。     

基于闭环矢量法的骨盆位姿机构运动学分析

助行训练机器人是一种帮助偏瘫、截瘫患者进行行走训练的康复设备,其作用是通过对人体骨盆中心和腿部的控制实现行走功能,进而达到锻炼肌肉和康复行走功能的目的。该文提出了四自由度骨盆位姿控制机构,运用闭环矢量法建立了位姿控制机构的运动学模型,利用Matlab／Simulink完成了运动学仿真分析,得到了该机构的加速度、速度和位姿变化曲线,验证了该骨盆位姿机构方案的可行性以及运动学模型的正确性。该研究为助行训练机器人的控制系统设计提供了依据。     

齿轮五杆机构位置误差分析

文中针对齿轮五杆机构的位置误差方面的问题提出了一种全微分法,并对其进行了分析,通过对机构位置方程组求全微分得到其误差方程组,进而解出位置误差。与其他方法相比,该方法简便、直观,能够很好地确定出位置误差的影响因素,还可对其做进一步的定性分析。     

新型三转动并联机构的位置分析及其运动仿真

根据并联机器人机构结构综合理论,设计构造一种能实现空间三维转动的三自由度并联机构,该机构由三条PSS支链组成,在结构上具有良好的对称性。通过对三个距离约束方程构造D ixon结式导出了位置正解输入输出方程,得出8组位置正解。借助Pro/E软件,对虚拟并联机构平台进行运动仿真,得到了位姿变化曲线,验证了理论分析的正确性。     

基于单开链单元的2T-2R并联机构位置正解

给出了一种2T-2R空间并联机构正运动学位置分析的新方法——序单开链法。该方法基于并联机构序单开链结构组成及耦合度算法原理，将机构分解为若干个有序单开链单元，又进一步划分为各基本运动链，计算出各基本运动链的耦合度。根据有序单开链单元之间的约束关系建立与机构拓扑结构相统一的机构位置分析数学模型，无需技巧性降维即可得到维数最少且恰等于机构耦合度的位置正解方程。通过一维搜索得到该机构位置正解的全部实数解。序单开链方法分析过程简明、物理意义明晰，且具有通用性。     

基于单杆矢量的机构复合分离位置函数综合

提出用单杆相对运动差单元构建平面机构函数综合方程式。首先建立单杆的相对位置运动差及高阶运动差通用单杆矢量公式,再通过引入变量和增加单杆矢量附加方程,消除了方程式中非独立的未知角变量及未知高阶角变量。然后用单杆矢量及其附加方程直接建立有限分离、无限接近分离及复合分离位置函数综合的统一通用的多项式方程组,且方程总次数低。讨论了在平面铰链四杆机构函数综合中的复合五位置问题及复合四位置问题上的应用,用实例计算了“实现函数”与“预期函数”的误差并作出误差波动图,结果表明在无限分离精确点及无限接近分离点上可以精确实现预期函数,但按高阶运动特性要求设计的机构不一定能使“实现函数”在所有0阶位置上更逼近“预期函数”。该方法比双杆组、三杆组法简单,模块性非常好,便于计算机自动建模与求解。     

基于三角原理的压电驱动微位移定位机构的设计与分析

设计了一种基于三角原理的精密柔性定位机构,机构由压电叠堆作为驱动元件,经由柔顺机构输出缩小的位移。首先说明了机构的设计原理,然后设计了柔顺机构的结构,进行了理论计算和有限元分析,最后在试制的样机上进行了静态特性的实验,结果表明该柔顺机构可以实现预期的运动。     

基于杆组分析法的机构分析及应用

建立了用杆组分析法进行连杆机构运动分析的数学模型,并以装载机工作装置为例进行了应用分析.运用杆组分析法分析连杆机构,不仅适应计算机分析模式,而且对各种不同类型的平面连杆机构都具有通用性.     

基准有相关要求的位置公差模型分析

以基准要素有相关要求的位置公差为研究对象,结合涉及有垂直度和位置度要求的典型图例,分析了基准要素浮动对被测要素位置误差的补偿情况,对有关公差模型作了进一步的探讨。