平面闭链五杆机构动力的研究

对双自由度五杆机构进行动力学分析，得到其耦合项，并对其进行分析。由分析结果得到一种新的构形，然后通过改变杆长和质量分配，使其满足解耦合的条件，并给出解耦合的结构类型和质量分布方式。     

平面闭链五杆机构柔性工作空间的研究

工作空间的研究是平面闭链机器人的基本问题之一。应用隐函数定理,推导出平面闭链五杆机构柔性工作空间边界的条件,即输出杆与相连的连架杆重合或拉直,以及另一连架杆与相连的连杆重合或拉直。然后利用两个开链二杆的工作空间的交集和四杆机构连架杆的转动范围,分析平面闭链五杆机构满足工作空间边界条件的边界曲线的构成。在此基础上建立相应的数学模型,提出平面闭链五杆机构的工作空间求解算法。最后,通过算例验证了数学模型的正确。     

二自由度平面五杆机构的双曲柄存在条件

首次划分了二自由度平面五杆机构双曲柄存在的充分条件和必要条件。根据格拉肖夫定理推导出二自由度五杆机构的双典柄存在充分条件;根据装配条件推导了二自由度五杆机构的双曲柄存在原必要条件。     

考虑运动副摩擦时平面闭链五杆机构逆动力学分析

提出一种修正的指数摩擦模型,给出了摩擦系数与速度的关系式,避免了速度零点的多值问题,建立了机构运动副摩擦的数学模型。建立了包含运动副摩擦的平面闭链五杆机构的逆动力学模型,并给出了一种迭代求解方法,可得到运动副的约束力、驱动力和运动副摩擦力矩。在相同运动规律下,对计入和不计入运动副摩擦两种情形进行驱动力矩的比较。仿真结果表明:两种情形下的驱动力矩有较明显的差异,在速度反向区,运动副摩擦力矩的变化剧烈,对机构驱动力矩的影响最大,在机构运行速度较低时,这种现象更为明显。     

平面五杆机构双曲柄存在的充要条件研究

从五杆机构的装配条件出发,研究五杆机构双曲柄存在的充要条件,完整提出五杆机构双曲柄存在的充分条件,分析了研究五杆机构双曲柄存在必要条件的必要性,并建立了研究必要条件的一般方法。给出了lBD的极值与杆长和两个输入运动规律之间的通用关系式,并进行了数值计算验证结论的正确性。对五杆机构的设计和分析具有指导意义。     

平面二自由度全铰链五杆轨迹机构综合方法的研究

对平面二自由度五杆机构的位姿形式及位置逆解进行分析之后,提出了用二自由度辅助机构进行全铰链五杆轨迹机构综合的方法。该方法先将平面二自由度全链五杆机构看成由两个开链二杆机构组成的机构。然后按照给定要实现的轨迹,用二自由度辅助机构分别综合出两个开链二杆机构。最后再将综合出的两个开链二杆机构组合成全链五杆机构。按照此种方法综合出的全铰链五杆机构可精确地实现给定的轨迹,配以合适的驱动方式可进行异形边界及系列边界的加工,本文的研究为特殊类型边界的加工提供了手段。     

平面铰链五杆机构的Matlab动力学求解

借助拉格朗日方程建立了平面铰链五杆机构的动力学方程,并编制了适用于Matlab软件的M函数模块,对给定的平面铰链五杆机构进行了建模和求解,求解结果表明五杆机构动力学方程具有耦合性,系统中的惯性力对机构的影响很大。     

用杆组法研究闭链二自由度平面铰链五杆机构的双曲柄存在条件

提出了研究闭链二自由度平面铰链五杆机构双曲柄存在充分条件下必要条件的新方法－－“杆组法”。与现有方法相比,新方法思路简单明快、通用性好,推理过程简单清晰,结论形式简洁、概括性强;具有一定的方法论意义和推广价值。     

两自由度五杆铰链机构的有曲柄条件

以五杆机构为例，建立了全铰链两自由度五杆机构的可动性条件及其计算方法，本文导出的五杆机构有曲柄条件的计算方法具有一般意义，计算简单适用，此法对其它两自由度五杆机构（如带移动副）也是适用的。     

基于Kane方法的平面五杆二自由度机构动力特性分析

比较了机构动力学分析的各种方法，简单地介绍了Ｋａｎｅ方法，并利用Ｋａｎｅ方法作对平面五杆二自由度机构的动力分析     

平面五杆机构的惯性力平衡问题的研究

平面双自由度五杆机构惯性力平衡 ,可以通过加平衡质量来实现。通过对此类杆机构的研究 ,可以得到其惯性力完全和部分平衡的条件 ,并对一种特殊形式的双自由度五杆机构进行了分析。给出了实例 ,对惯性力平衡的效果加以仿真 ,并与不加平衡措施的机构就仿真结果进行了对比     

混合输入五杆机构运动性能的分析

混合输入五杆机构是最简单的平面并联机器人。根据混合输入五杆机构的三种机构类型 ,确定它们各自的求解空间 ;按照全局运动性能指标 (GCI)定义 ,推导出混合输入五杆机构的运动性能指标的数学模型 ,利用此数学模型和混合输入五杆机构的工作空间的特征 ,建立混合输入五杆机构运动性能的计算算法及求解空间的运动性能图谱。最后 ,给出混合输入五杆机构运动性能的分析实例     

实现变椭圆轨迹混合输入五杆机构的设计

首先建立混合输入五杆机构实现轨迹的运动学和动力学数学模型 ,然后根据这些模型及混合输入无条件三曲柄五杆机构不等式 ,建立基于可控马达功率最小的混合输入五杆机构实现变椭圆轨迹的优化综合模型。改进遗传算法保证获得全局最优解。综合实例结果表明混合输入五杆机构较开链二杆机构实现相同轨迹运动规律有明显的优点。     

考虑关节间隙的五杆机构动力学建模

利用含间隙关节元素之间的几何关系建立了该机构的间隙模型,写出了该机构的位置方程并对其进行了运动学分析,采用连续接触碰撞力模型描述了该机构间隙副的法向接触力,并以修正的Coulomb摩擦力模型建立了该机构的间隙副的切向接触力,利用第二类拉格朗日方程建立了该机构含间隙副的完整动力学模型,并结合ADAMS动力学仿真软件分析了运动副间隙对该机构动态特性的影响。为该机构的间隙补偿与控制策略提供了理论依据。     

混合驱动平面五杆并联机构的工作空间研究

针对混合驱动平面五杆并联机构,首先,基于杆件封闭矢量方程,推导出机构工作点(x,y)与常速电机、伺服电机不同组合的转角输入的关系。其次,在机构符合混合驱动平面五杆机构构型的前提下,根据上面推导出的关系计算出工作点坐标,从而高效、精确地定位工作点。此外,应用Matlab软件编程实现了同一混合驱动下机构工作点不同装配角度α时的工作空间,直观地表达了工作点所能达到的范围。最后,考虑到无法避免机构构件的制造与装配误差,运用原始误差独立作用原理,定量地推导出误差对工作空间的影响,具有一定的实际意义。     

混合驱动平面五连杆机构优化设计与迭代学习控制

对混合驱动平面五连杆机构进行了优化设计和轨迹跟踪迭代学习控制研究.首先,以伺服电机角加速度波动最小为目标函数,应用遗传算法对混合驱动平面五连杆机构参数进行优化设计;其次,对混合驱动平面五连杆机构进行轨迹跟踪指数变增益D型和闭环PD型迭代学习控制研究;最后,结合实例进行混合驱动平面五连杆机构轨迹跟踪数值仿真.结果表明,迭...     

可实现平面任意曲线的新型五杆机构研究

提出了一种可实现工作空间内任意曲线的具有对称结构的RPR平面闭链五杆机构,通过对该机构的运动学和动力学分析,提出了一种驱动器状态空间方程的计算方法,并通过实例分析,验证了该方法的可行性,为该机构的进一步研究及应用提供了理论依据。     

变参数欠驱动平面五杆机构的混沌运动

在机构运动过程中,如果机构的参数发生了变化,则机构的运动状态也必定会发生变化。以欠驱动平面五杆机构为例,研究滑块质量动态变化对机构运动的影响。以Simulink/SimMechanics和排列熵为主要研究工具,通过对机构混沌运动边缘分析,确定出了机构周期(准周期)运动、混沌运动的条件。在此基础上,分别以周期(准周期)运动和混沌运动为机构的初始运动状态,研究滑块质量有规律地增加的情况下机构的运动状态。研究表明,无论机构初始运动状态是周期(准周期)的还是混沌的,经过一定的时间之后,机构的运动状态都是混沌的。