一种POC集构造的AGV并联机构卸运装置 被引量：1

1

作者 韦梁 杭鲁滨 +1 位作者 黄晓波 郭为忠 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第11期58-61,66,共5页

以用于城市停车场的车辆抬升装置为研究对象,提出将车轮与托举机构末端间接触姿态、相对运动抽象为支链末端运动副;将搬运车体、搬运车体操作机构、被搬运车整体分别映射为并联机构的动静平台;将车辆托举机构、车轮夹持、车长自适应、... 以用于城市停车场的车辆抬升装置为研究对象,提出将车轮与托举机构末端间接触姿态、相对运动抽象为支链末端运动副;将搬运车体、搬运车体操作机构、被搬运车整体分别映射为并联机构的动静平台;将车辆托举机构、车轮夹持、车长自适应、车宽调整过程中的车辆运载姿态维持特性视作多任务、多工作状态的设计需求及任务目标并抽象为并联机构结构综合问题;根据其任务空间、工作状态所需实现最大方位特征集,进行机构的结构综合,推导出托举装置的基本结构;构造了保证被卸运车辆姿态的2T2R机构。这里将并联机构综合理念引入到托举系统设计,完成了可适应被搬运车辆的宽度和轴距的结构设计,为AGV搬运卸运车辆研制提供了新的思路。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 2T2R机构 抬车模型抽象 拓扑结构设计

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无寄生运动3-DOF 2T1R并联机构拓扑设计与分析 被引量：1

2

作者 沈惠平 傅增 +2 位作者 李菊 叶鹏达 李涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期424-433,共10页

为充分研究少自由度并联机构所具备优势,拓宽其应用领域,设计并研究一种含冗余支链且无寄生运动三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,完成运动学和动力学分析。基于方位特征集(POC)的拓扑机构学理论方法,设计了一种含冗余支链且无寄生... 为充分研究少自由度并联机构所具备优势,拓宽其应用领域,设计并研究一种含冗余支链且无寄生运动三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,完成运动学和动力学分析。基于方位特征集(POC)的拓扑机构学理论方法,设计了一种含冗余支链且无寄生运动的两平移一转动并联机构,并进行拓扑分析,结果表明:该机构还具有部分运动解耦特性;根据基于拓扑特征运动学的建模方法,求得机构位置正反符号解;又基于位置反解分析了机构奇异性,基于位置正解给出了工作空间;基于虚功原理的序单开链法对机构进行动力学建模,求得了该机构移动副处的驱动力以及两个子运动链(SKC)连接处的支反力;概念设计了该机构的一种应用场景。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征 运动学 奇异性 序单开链 动力学

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基于粒子-人工蜂群算法的3RPUP_(c)-UPS并联机构运动学正解研究 被引量：1

3

作者 常振振 张彦斌 +2 位作者 张双 宋黎明 李耀光 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期311-318,共8页

针对3RPUP_(c)-UPS并联机构运动学正解求解困难的问题,对新型3RPUPc-UPS并联机构的运动学特性进行了研究,并构建出位置正解求解模型,进而提出了一种基于粒子-人工蜂群算法(P-ABC)的并联机构运动学求解方法。首先,根据机构的拓扑特性,计... 针对3RPUP_(c)-UPS并联机构运动学正解求解困难的问题,对新型3RPUPc-UPS并联机构的运动学特性进行了研究,并构建出位置正解求解模型,进而提出了一种基于粒子-人工蜂群算法(P-ABC)的并联机构运动学求解方法。首先,根据机构的拓扑特性,计算得到了方位特征集、自由度和耦合度;然后,根据机构的几何特征,基于姿态变换矩阵和动平台投影方程,建立了机构的运动学逆解方程,并对比了MATLAB和SOLIDWORKDS的仿真结果,验证了逆解分析的正确性;最后,将运动学逆解方程转化为最小化求解问题,构建出了适合优化算法的运动学正解模型,并利用MATLAB的软件交互界面(GUI)功能,开发出用于计算并联机构运动学正解的软件,分别基于粒子群算法(PSO)、人工蜂群算法(ABC)和P-ABC算法,对该并联机构的运动学正解进行了计算。研究结果表明:P-ABC算法单次求解时间在0.5 s内,求解误差级别为10-20,相对于ABC算法,运行时间缩短了50.02%;而相对于POS算法,其求解精度提高了10个数量级。P-ABC算法能够用于求解该并联机构运动学正解,具有计算速度快、精度高的特点,可以为研究并联机构运动学正解提供新方法。 展开更多

关键词 机构学 并联机构 位置正解求解模型 方位特征集 粒子-人工蜂群算法 软件交互界面

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基于方位特征的六自由度并联机构型综合 被引量：10

4

作者 邓嘉鸣 余同柱 +3 位作者 沈惠平 李云峰 李菊 杨廷力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期2525-2530,2640,共7页

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... 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。 展开更多

关键词 方位特征集 并联机构 3移动和3转动 型综合

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基于方位特征集的两转动(0T-2R)并联机构的型综合及其应用 被引量：5

5

作者 邓嘉鸣 尹洪波 +2 位作者 沈惠平 李菊 杨廷力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期3386-3391,共6页

应用基于方位特征集的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对两转动(0T-2R)输出的并联机构进行了型综合;在阐述基于方位特征集的并联机构型综合一般过程和步骤的基础上,给出了两转动输出并联机构拓扑结构设计的具体方法,综合得到了14种两... 应用基于方位特征集的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对两转动(0T-2R)输出的并联机构进行了型综合;在阐述基于方位特征集的并联机构型综合一般过程和步骤的基础上,给出了两转动输出并联机构拓扑结构设计的具体方法,综合得到了14种两转动输出并联机构,其中,6种机构为该方法综合得到,然后按它们的结构特性进行了初步分类,并将优选的一种两转动并联机构用于太阳能二轴跟踪机构的研制。该型综合方法运算规则少,数学方法简单,几何与物理意义明确,适用于所有无过约束和一般过约束机构。 展开更多

关键词 方位特征集 并联机构 两转动 型综合

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并联机构方位特征集的符号推导方法 被引量：14

6

作者 廖明 刘安心 +3 位作者 沈惠平 杭鲁滨 方虎生 杨廷力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期395-404,共10页

并联机构的方位特征集与其拓扑结构特征存在密切联系,方位特征集的程序化推导方法对于机构拓扑结构分析与设计具有重要意义。系统论述了拓扑结构多项式、方位关系组及方位特征集等基本概念,采用拓扑结构多项式表达并联机构的支路及运动... 并联机构的方位特征集与其拓扑结构特征存在密切联系,方位特征集的程序化推导方法对于机构拓扑结构分析与设计具有重要意义。系统论述了拓扑结构多项式、方位关系组及方位特征集等基本概念,采用拓扑结构多项式表达并联机构的支路及运动副排列结构,通过方位关系组描述运动副轴线之间的方位关系。基于并联机构动平台的运动输出特性,提出了运动特征空间的概念,根据运动特征空间的相关性建立了2种消元规则,即串联消元规则和并联消元规则。这两种消元规则在拓扑结构多项式与方位关系组之间建立了一种'商'运算关系,并可进行迭代消元,其运算结果即为方位特征集。利用并联机构的字符串描述形式,对部分并联机构的方位特征集进行了基于符号的推导分析,其结果验证了所提出消元规则的有效性。研究成果为面向计算机辅助的并联机构拓扑结构特征分析及类型综合提供了必要的理论与方法基础。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 拓扑结构多项式 方位关系组

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一种新型低耦合度非全对称三平移一转动并联机械手及其运动学分析 被引量：10

7

作者 沈惠平 邵国为 +2 位作者 邓嘉鸣 孟庆梅 杨廷力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第19期2289-2299,共11页

根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论和方法,分析了一种可实现三平移一转动输出运动的新型低耦合度的非全对称四自由度并联机械手2-RPaRSS,并完成其运动学建模与分析。首先,分析计算出该机构的耦合度(κ=1),给出了基于序... 根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论和方法,分析了一种可实现三平移一转动输出运动的新型低耦合度的非全对称四自由度并联机械手2-RPaRSS,并完成其运动学建模与分析。首先,分析计算出该机构的耦合度(κ=1),给出了基于序单开链(SOC)的机构位置正解的建模方法及其数值解;其次,通过导出机构位置反解及算例,验证了正反解求解的正确性;再次,分析了该机构位置工作空间的形状大小及工作空间Z向各截面形状;然后,对机构的奇异位形进行了分析,得到其发生三类奇异的条件;最后,设计了该机械手样机的三维CAD模型。研究结果表明,2-RPaRSS机械手比H4、I4R、Cross-Ⅳ结构简单,且具有更大的工作空间和更好的动平台转动能力。 展开更多

关键词 非全对称并联机构 方位特征方程 耦合度 三平移一转动 正向位置

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一种新型半对称三平移一转动(3T1R)并联操作手的运动学研究 被引量：7

8

作者 孙驰宇 沈惠平 +1 位作者 袁军堂 杨廷力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期638-647,共10页

基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论与方法,提出了一种能实现三平移一转动(3T1R)的2RRPaR+2RSS并联操作手机构。对该机构进行了结构特性分析,计算了其自由度及POC集,并得出其耦合度为2;依据该机构的结构特性及几何约束条... 基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论与方法,提出了一种能实现三平移一转动(3T1R)的2RRPaR+2RSS并联操作手机构。对该机构进行了结构特性分析,计算了其自由度及POC集,并得出其耦合度为2;依据该机构的结构特性及几何约束条件,采用二维搜索法对该机构的位置正解进行了求解,推导出了其位置逆解,并验证了位置正逆解的正确性;基于该机构的逆解公式,计算出其三维工作空间,并得到了一组Z向不同截面的切片形状,同时对Z=1000 mm截面处的转动能力进行了分析;最后,基于雅可比矩阵对机构奇异位形进行了分析。研究结果表明:所提2RRPaR+2RSS机构在与H4机构主要尺寸参数相同的情况下,其工作性能总体优于H4机构。与H4机构相比,所提机构的工作空间增加了27.87%,其转动能力提高了4.35%。 展开更多

关键词 并联操作手 方位特征集 运动学 三平移一转动 数值法

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并联机构运动解耦设计方法与应用研究 被引量：26

9

作者 沈惠平 熊坤 +1 位作者 孟庆梅 刘安心 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期348-356,共9页

根据基于方位特征集（POC）的并联机构拓扑结构设计理论,对国内外已有的2~6自由度运动解耦并联机构,进行拓扑结构及其运动解耦性分析,发现机构运动解耦不仅与拓扑结构有关,而且还与运动参数有关;接着从这2个层面提出了并联机构运动解耦... 根据基于方位特征集（POC）的并联机构拓扑结构设计理论,对国内外已有的2~6自由度运动解耦并联机构,进行拓扑结构及其运动解耦性分析,发现机构运动解耦不仅与拓扑结构有关,而且还与运动参数有关;接着从这2个层面提出了并联机构运动解耦的4个规律,以及相应的基于基本运动链（BKC）合成与分解、基于子并联机构等效支链、基于合理选取基点,以及基于移动副平行、垂直配置等4个运动解耦设计原理及其方法,其中,提出了将并联机构的运动解耦分为位-姿分离解耦、位-姿内部解耦的思路,可作为运动解耦的方向和顺序;进一步,设计了15个运动解耦并联机构。 展开更多

关键词 并联机构 运动解耦 自由度 方位特征集 耦合度

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面向计算机辅助分析的并联机构符号描述方法 被引量：11

10

作者 廖明 刘安心 +3 位作者 沈惠平 杭鲁滨 杨成松 杨廷力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期310-317,共8页

并联机构拓扑信息的符号描述方法对于计算机辅助机构拓扑结构分析和机构型综合等研究具有重要意义。基于并联机构的SOC组成原理,遵循机构学领域符号表达习惯,提出了具有代数运算功能的并联机构符号描述系统,将并联机构拓扑结构表示为一... 并联机构拓扑信息的符号描述方法对于计算机辅助机构拓扑结构分析和机构型综合等研究具有重要意义。基于并联机构的SOC组成原理,遵循机构学领域符号表达习惯,提出了具有代数运算功能的并联机构符号描述系统,将并联机构拓扑结构表示为一种符号多项式,其中每一项代表一条支路;分析了运动副方位关系的传递性,提出了方位关系组的概念,给出了运动副方位关系的符号描述方法。在此基础上给出了POC集的符号推导方法,将支路的POC集表示为所含运动副POC集的加法运算,将整个并联机构的POC集表示为各支路POC集的乘法运算。该符号描述系统在一定程度上具有符号语言的代数特征,便于进行并联机构拓扑不变量的自动分析,为计算机辅助并联机构型综合提供了理论基础和有效工具。 展开更多

关键词 并联机构 拓扑结构 符号描述 方位特征集 拓扑结构多项式

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典型并联机构拓扑结构特征分析 被引量：11

11

作者 沈惠平 曾氢菲 +2 位作者 李菊 尹洪波 朱小蓉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期388-398,共11页

采用基于方位特征(POC)和有序单开链(SOC)的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对Omni-Wrist III、PS+PRS+PSS、3-RRR球面、2-SPS+1-RPR,以及实现Schoenflies运动的3种3T1R机构(H4、4-R∥R∥R⊥R∥R、X4改进型)等7种具有较好实用价值的典... 采用基于方位特征(POC)和有序单开链(SOC)的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对Omni-Wrist III、PS+PRS+PSS、3-RRR球面、2-SPS+1-RPR,以及实现Schoenflies运动的3种3T1R机构(H4、4-R∥R∥R⊥R∥R、X4改进型)等7种具有较好实用价值的典型并联机构进行了拓扑结构具体分析,给出了它们的POC集、自由度、耦合度3个主要拓扑结构特征,这些特征反映了这些机构拓扑结构、运动学及动力学的基本性能,为其拓扑结构优化、运动学与动力学研究,以及设计和应用提供了理论基础;揭示了一些有利于并联机构设计和应用参考的共性规律。 展开更多

关键词 并联机构 poc方法 有序单开链 拓扑结构分析 拓扑特征

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新时代全民健身的内涵特征、战略定位与实践指向 被引量：23

12

作者 陈丛刊 陈宁 《天津体育学院学报》 CAS CSSCI 北大核心 2022年第6期738-744,共7页

学习贯彻党的二十大精神对体育工作提出的新要求,广泛开展全民健身活动,加快建设体育强国,必须全面理解新时代全民健身的内涵特征、战略定位与实践指向。新时代全民健身具有上升为国家发展的重大战略,成为满足人民群众对美好生活向往的... 学习贯彻党的二十大精神对体育工作提出的新要求,广泛开展全民健身活动,加快建设体育强国,必须全面理解新时代全民健身的内涵特征、战略定位与实践指向。新时代全民健身具有上升为国家发展的重大战略,成为满足人民群众对美好生活向往的重要内容,推进体育强国和健康中国建设的动力基源,群众体育和竞技体育全面发展的根本依托等特征。牢牢把握新时代全民健身的战略地位,需要明确全民健身是以人民为中心的体育实践,是体育强国建设的坚实基础,是健康中国建设的前端要地,是实现中华民族伟大复兴中国梦的重要载体。清晰描绘新时代全民健身的实践指向,需要破解全民健身组织党建工作较为薄弱,全民健身服务体系不适应群众多样健身需求,全民健身法规制度不够完善,全民健身发展不平衡不充分,全民健身创新能力不强等问题。通过加强党的领导,为全民健身高质量发展提供根本政治保证;紧紧联结民心,为全民健身高质量发展奠定广泛群众基础;发挥制度优势,为全民健身高质量发展贡献坚实制度力量;深化融合发展,为全民健身高质量发展搭建协同治理平台;提升创新能力,为全民健身高质量发展拓展多元实现路径。 展开更多

关键词 全民健身 内涵特征 战略定位 实践指向 新时代

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基于方位特征方程的2T2R并联机构拓扑综合与分类 被引量：8

13

作者 孙驰宇 沈惠平 +1 位作者 袁军堂 杨廷力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期409-418,共10页

基于方位特征(POC)集方程的并联机构型综合方法,给出了可实现两平移两转动(2T2R)并联机构(Parallel mechanism,PM)的型综合过程和方法,包括基于拓扑等效替代的复杂支路综合方法、支路几何装配条件的判定方法及驱动副的判定方法等,得到... 基于方位特征(POC)集方程的并联机构型综合方法,给出了可实现两平移两转动(2T2R)并联机构(Parallel mechanism,PM)的型综合过程和方法,包括基于拓扑等效替代的复杂支路综合方法、支路几何装配条件的判定方法及驱动副的判定方法等,得到了15种2T2R构型,其中10种为新构型;对这些构型按支路结构和动平台数目进行分类,并进行拓扑特征分析,得到其所包含的AKC(Assure运动链)(包括独立回路数、耦合度)、自由度类型和运动解耦性。本文综合出的构型结构较为简单、易于装配,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 并联机构 两平移两转动输出 机构型综合 方位特征集

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含方位特征支链并联机构构型综合与结构优化 被引量：3

14

作者 朱伟 沈惠平 +2 位作者 刘晓飞 戴志明 朱小蓉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期378-387,405,共11页

含方位特征支链的并联机构是一类特殊结构的刚度好、承载大的少自由度并联机构。首先,提出了含方位特征支链并联机构的构型组成原理,简化了该类机构的方位特征方程、自由度、耦合度等拓扑特征的计算公式,以及拓扑结构综合步骤;其次,根... 含方位特征支链的并联机构是一类特殊结构的刚度好、承载大的少自由度并联机构。首先,提出了含方位特征支链并联机构的构型组成原理,简化了该类机构的方位特征方程、自由度、耦合度等拓扑特征的计算公式,以及拓扑结构综合步骤;其次,根据方位特征方程,综合了2~5自由度方位特征支链以及无约束主动支链的拓扑结构型式,以4自由度并联机构为例,给出了该类机构结构综合的原则和方法。再次,根据方位特征支链中的驱动副数目（0、1、2）对机构进行分类,并给出具体结构设计案例。最后,针对部分机构存在的力学性能不好的问题,提出了支链结构优化和对称性结构优化2种拓扑结构优化方法及其相应案例。本文工作为含方位特征支链并联机构的拓扑结构综合提供了较系统的理论基础和设计方法。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征支链 拓扑结构

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以基本运动链为单元的并联机构拓扑结构设计 被引量：10

15

作者 沈惠平 孙驰宇 +2 位作者 朱小蓉 孟庆梅 李菊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期337-345,384,共10页

研究了以基本运动链（BKC）为单元的并联机构组成原理及其拓扑结构设计方法。首先,提出基于BKC的并联机构组成原理表达式;其次,基于BKC的组成原理及其耦合度k的计算公式,设计给出理论上满足k=0~3且基本回路v=1~5的53种BKC基本类型及其... 研究了以基本运动链（BKC）为单元的并联机构组成原理及其拓扑结构设计方法。首先,提出基于BKC的并联机构组成原理表达式;其次,基于BKC的组成原理及其耦合度k的计算公式,设计给出理论上满足k=0~3且基本回路v=1~5的53种BKC基本类型及其解析表达式;其中,最常用的6种BKC基本类型能解析表示出40种BKC拓扑结构,而这些BKC拓扑结构成为常用并联机构的基本组成单元;最后,提出一种直接以BKC为设计单元,同时满足方位特征集（POC）设计目标的并联机构拓扑结构设计的一般性实用方法,并以实例说明。该方法无需综合支链及其在动、静平台之间的拓扑布置,仅含3个步骤,操作简单,具有很好的实用性;与已有的主要型综合理论方法相比,操作简单、方便,具有很好的实用性和普适性。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 基本运动链 拓扑结构设计 型综合 单开链

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一种空间非对称2自由度并联机构设计与应用研究 被引量：7

16

作者 王汝贵 袁吉伟 +2 位作者 孙家兴 黄慕华 蔡敢为 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第8期85-91,共7页

以一种空间非对称2自由度并联机构为研究对象,通过机构方位特征集理论进行了自由度计算,运用矢量代数法进行正向运动学分析,由雅克比矩阵得到了机构全部奇异位置。基于空间模型理论,综合考虑机构几何尺寸及不同类型输入量取值范围等参数... 以一种空间非对称2自由度并联机构为研究对象,通过机构方位特征集理论进行了自由度计算,运用矢量代数法进行正向运动学分析,由雅克比矩阵得到了机构全部奇异位置。基于空间模型理论,综合考虑机构几何尺寸及不同类型输入量取值范围等参数,将上述参数无量纲化处理后作为坐标系,建立了此机构的空间模型。在模型中绘制了此机构奇异曲面,直观分析机构参数与机构奇异性之间的关系,并依据奇异曲面在空间模型中的分布状况,进行机构参数优化,实现减少机构奇异的目的,最后进行了机构工程应用举例。 展开更多

关键词 并联机构 位置正解 空间模型理论 奇异性

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低耦合度3T1R并联操作手设计与运动学分析 被引量：10

17

作者 沈惠平 尹洪贺 +1 位作者 邵国为 杨廷力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期405-412,共8页

基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论和机构结构降耦原理,设计了一种低耦合度能实现三平移一转动(3T1R)的SCRAR并联操作手机构。首先,阐述了该机构的组成,计算了该机构的耦合度k=1;然后,根据该机构的几何特点和运动约束,... 基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论和机构结构降耦原理,设计了一种低耦合度能实现三平移一转动(3T1R)的SCRAR并联操作手机构。首先,阐述了该机构的组成,计算了该机构的耦合度k=1;然后,根据该机构的几何特点和运动约束,通过建立输入参数与动平台输出位姿参数间的约束方程,运用运动学序单开链法原理求解了位置正解的数值解,导出了其位置反解的解析解,用实例验证了位置正、反解的准确性;最后,基于位置反解得到了机构位置工作空间的形状与大小及Z向各截面形状,并基于Jacobian矩阵对机构奇异位形进行了分析。结果表明:该机构比H_4、I4结构简单,在一组相同等效尺寸参数下其工作空间大、转动能力强。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 运动学 三平移一转动 低耦合度 工作空间

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运动副分布顺序对并联机构运动学与动力学性能的影响 被引量：4

18

作者 沈惠平 仲锐 +1 位作者 李菊 李涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期412-426,共15页

根据基于方位特征(POC)的并联机构拓扑设计理论,设计了两种零耦合度且部分运动解耦的三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,它们具有相同运动副类型和数目,但在支链中的分布顺序不同;对这两种机构进行了方位特征、自由度及耦合度等主要... 根据基于方位特征(POC)的并联机构拓扑设计理论,设计了两种零耦合度且部分运动解耦的三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,它们具有相同运动副类型和数目,但在支链中的分布顺序不同;对这两种机构进行了方位特征、自由度及耦合度等主要拓扑特征分析,并给出其拓扑解析式;根据拓扑特征运动学建模原理,求解了这两种机构的符号式位置正反解,分别分析了两种机构的工作空间和机构发生奇异的条件及奇异位形;根据基于虚功原理的序单开链法对两种机构进行逆向动力学建模,分别求得两种机构的驱动力;对比两种机构运动学与动力学性能,并给出优选机型。给出了优选机型用于水果深加工中智能分拣、输送等应用场景的概念设计。 展开更多

关键词 并联机构 拓扑设计 方位特征集 运动解耦 运动学 动力学

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2RPU/2SPS并联机构工作空间及运动学分析 被引量：7

19

作者 周毅钧 陈业富 苏荣海 《机床与液压》 北大核心 2020年第21期26-30,共5页

为获得2RPU/2SPS并联机构的工作空间和运动特性,基于拓扑结构方位特征集方程求解其自由度和方位特征集,利用空间坐标变换法和封闭矢量法建立位置反解方程。以蒙特卡洛法为基础,通过反解方程并利用MATLAB软件进行数值仿真得到工作空间,... 为获得2RPU/2SPS并联机构的工作空间和运动特性,基于拓扑结构方位特征集方程求解其自由度和方位特征集,利用空间坐标变换法和封闭矢量法建立位置反解方程。以蒙特卡洛法为基础,通过反解方程并利用MATLAB软件进行数值仿真得到工作空间,结果表明由于该机构具有对称性,使得工作空间呈现对称分布。运用ADAMS软件进行运动学仿真分析,得到动平台位移、速度、加速度随时间的变化曲线图且曲线呈现周期性变化,证明了该2RPU/2SPS并联机构具有良好的工作性能和应用价值。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征集 工作空间 运动学

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含双驱动五杆回路的弱耦合并联机构型综合 被引量：4

20

作者 朱小蓉 李世杰 +1 位作者 周宇东 沈惠平 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期434-442,共9页

根据基于方位特征方程的并联机构拓扑结构设计方法,对含双驱动五杆回路的并联机构进行了型综合。提出并分析了7种耦合度为0的双驱动五杆回路拓扑组成及拓扑特征;设计了含双驱动五杆回路的3T1R、3T2R、3T3R复杂支链;基于综合的复杂支链,... 根据基于方位特征方程的并联机构拓扑结构设计方法,对含双驱动五杆回路的并联机构进行了型综合。提出并分析了7种耦合度为0的双驱动五杆回路拓扑组成及拓扑特征;设计了含双驱动五杆回路的3T1R、3T2R、3T3R复杂支链;基于综合的复杂支链,构造了3种3支链和2种2支链的3T1R并联机构、2种4支链和4种3支链的3T2R并联机构,以及2种4支链和2种3支链的3T3R并联机构;对这15种新构型进行了拓扑结构特征分析,得到其所包含的独立回路数、过约束数、耦合度等。结果表明,综合的机构大多结构简单、紧凑,且耦合度低,有利于后续的运动学、动力学建模与分析,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 并联机构 方位特征方程 双驱动五杆回路 型综合 弱耦合

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