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一种3-P⊥R//R⊥4r型解耦三维平移并联机构及其位置计算 总被引:1,自引:1,他引:0
基于以单开链为单元的并联机构组成原理,设计构造了一种动平台能实现空间三维纯移动的并联机器人机构,进行了机构运动确定性分析及运动输出特性分析;用简易坐标投影法计算了其位置分析的正、逆解析解。该机构仅由转动副组成,便于制造安装,动力综合性能好;为并联机器人、虚轴机床及坐标测量机提供了新型实用机型。 相似文献
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基于一种平面两自由度驱动冗余并联机器人的运动学解和机构的可达工作空间,分析了该并联机器人机构的承载能力,利用特例在其工作空间内绘制了承载能力指标性能图谱。这些图谱是该并联机器人的机构设计的重要参考依据。 相似文献
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一种新型3自由度并联机构的奇异性分析 总被引:4,自引:0,他引:4
研究一种新型空间3自由度并联机构(HANA)的奇异性。该机构由定平台、动平台和三个联接支链组成,其动平台相对于定平台具有2个移动和1个转动自由度。其结构主要特点是只采用了单自由度的运动副。构型优势主要是转动自由度灵活度高。详细分析了该机构的三类奇异形位,为以后关于该机构的工作空间和转动能力分析以及控制提供基础,特别是基于合理设计的工作空间内无奇异特性将保证该机构拥有很高的转动能力。该机构不仅可以应用在并联机床的设计中,还可以广泛地应用在工业机器人、飞行模拟器和微型机器人等领域。 相似文献
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平面两自由度驱动冗余并联机器人的运动及灵巧性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
研究一种平面两自由度驱动冗余并联机器人的运动学求解,同时探讨了该并联机器人机构的工作空间,并绘制了工作空间的各种形状,在此基础上分析了该并联机器人机构的灵巧性,利用特例在其工作空间内绘制了灵巧性性能图谱,这些图谱是该并联机器人的机构设计的重要参考依据。 相似文献
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三平移并联机构3-RRC的工作空间分析 总被引:9,自引:2,他引:9
机器人的工作空间是衡量机器人性能的重要指标之一。并联机器人的工作空间决定着并联机器人的整体尺寸。通过矢量法建立了三平移并联机器人机构3—RRC的位置正反解方程,探讨了结构参数对该并联机构工作空间的影响规律,为扩大工作空间提供了途径,且为工作空间的综合提供了依据。该并联机器人机构在工业装配机器人、力与力矩传感器、虚拟轴机床、坐标测量机等领域具有广泛的应用前景。 相似文献
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将误差源对球面并联机构运动精度的不利影响看作一种机械系统故障,提出了球面并联机构精度容错的概念和基本思想,定义了描述球面并联机构精度容错能力的指标———精度容错度。基于螺旋理论,利用球面3-RRR并联机构的过约束性设计了具有冗余驱动的球面m-RRR(m≥4)型改进机构。通过求解原机构和改进机构的精度容错度,比较了它们的精度容错能力,并结合实例进行了仿真研究,结果表明所提出的以精度容错度为依据的精度容错策略能有效提高球面并联机构的精度,克服误差源的不良影响。 相似文献
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《机械工程学报(英文版)》2019,32(5)
Direct kinematics with analytic solutions is critical to the real-time control of parallel mechanisms.Therefore,the type synthesis of a mechanism having explicit form of forward kinematics has become a topic of interest.Based on this purpose,this paper deals with the type synthesis of 1T2R parallel mechanisms by investigating the topological structure coupling-reducing of the 3UPSUP parallel mechanism.With the aid of the theory of mechanism topology,the analysis of the topological characteristics of the 3UPSUP parallel mechanism is presented,which shows that there are highly coupled motions and constraints amongst the limbs of the mechanism.Three methods for structure coupling-reducing of the 3UPSUP parallel mechanism are proposed,resulting in eight new types of 1T2R parallel mechanisms with one or zero coupling degree.One obtained parallel mechanism is taken as an example to demonstrate that a mechanism with zero coupling degree has an explicit form for forward kinematics.The process of type synthesis is in the order of permutation and combination;therefore,there are no omissions.This method is also appli cable to other configurations,and novel topological structures having simple forward kinematics can be obtained from an original mechanism via this method. 相似文献
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Generalized parallel mechanisms with a configurable moving platform have become popular in the research field of parallel mechanism. This type of gripper mechanism can be applied to grasp large or heavy objects in different environments that are dangerous and complex for humans. This study proposes a family of novel (5 + 1) degrees of freedom (three translations and two rotations plus an additional grasping motion) gripper mechanisms based on the generalized parallel mechanisms with a configurable moving platform. First, the configurable moving platform, which is a closed loop, is designed for grasping manipulation. The hybrid topological arrangement is determined to improve the stiffness of the manipulator and realize high load-to-weight ratios. A sufficient rule based on Lie group theory is proposed to synthesize the mechanism. The hybrid limb structure is also enumerated. A family of novel gripper mechanisms can be assembled through the hybrid limbs by satisfying the rule. Two examples of the gripper mechanisms with and without parallelogram pairs are shown in this study. A kinematic analysis of the example mechanism is presented. The workspace shows that the mechanism possesses high rotational capability. In addition, a stiffness analysis is performed. 相似文献
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Although the parallel mechanisms have the advantages of high accuracy, velocity, stiffness, and payload capacity, the shortcomings of the space utilization and workspace limit the applications in the c... 相似文献
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3-P⊥R//4r//R型三维平移解耦并联机构及其位置分析 总被引:2,自引:0,他引:2
基于以单开链为单元的三维平移并联机构 ,设计构造了一种 3 P⊥R/ / 4r/ /R型三维纯移动的并联机器人机构 ,进行了机构运动确定性分析及运动输出特性分析 ;给出了其位置分析的正、逆解析解 ,讨论了其运动参数的取值范围及实例计算 ,并分析了该机构的输入 输出运动解耦性。该机构仅由转动副组成 ,便于制造安装 ,动力综合性能好 ,为虚轴机床、机器人、虚轴坐标测量机提供了新型实用机型。 相似文献
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基于李群的两种1R3T并联机构自由度分岔 总被引:3,自引:0,他引:3
运用李群理论对1R3T(R--转动自由度;T--移动自由度)并联机构自由度分岔特性进行分析.简要介绍李群理论应用于并联机构自由度分析所需理论基础,对2-~xP~yR~yR~xR~xR/~yP~xR~xR~yR~yR并联机构和2-~xP~yR~uP~xR~xR/~yP~xR~vP~yR~yR并联机构进行自由度分析,通过对分支运动链产生的位移流形及所有分支位移流形的交集分析,证明这两种并联机构具有自由度分岔特性,其动平台的位移集合为{X(x)}∪{X(y)},进而得到具有自由度分岔特性的1R3T并联机构的分支位移流形为{G(x)}{G(y)}或{X(x)}{R(N,y)},同时给出机构的结构几何条件.当动平台平行于定平台时,该类机构处于奇异位形,此时动平台具有5瞬时自由度,机构的自由度分岔通过这一奇异位形实现,需要5个驱动器实现动平台运动的完全可控. 相似文献
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首先按运动功能对两自由度空间并联机构进行分类,得到了空间2Ryz型(绕y轴和z轴转动)和1Rz1Tz型(绕z轴转动和沿z轴移动)的两自由度机构;给出了两类并联机构的分支约束螺旋系和机构约束螺旋系,以及保证所有分支约束螺旋的合成是期望的机构约束螺旋系的几何条件。对这两种空间并联机构运用约束螺旋综合理论进行系统的型综合,得到了可实现连续运动的具有绕定平台平面内两轴转动的并联机构以及沿着定平台法线方向移动和绕其转动的两自由度并联机构;得到了两自由度并联机构各种类型的分支链结构,以及两类机构的结构约束特性。将少自由度对称并联机构类型由原来的9类扩充到11类,丰富了机构类型。 相似文献