机械工程学报 ›› 2015, Vol. 51 ›› Issue (13): 101-115.doi: 10.3901/JME.2015.13.101
• 机构学及机器人学研究进展——纪念张启先院士诞辰九十周年专辑 • 上一篇 下一篇
沈惠平1, 尹洪波1, 李菊1, 邓嘉鸣1, 刘安心2
SHEN Huiping1, YIN Hongbo1, LI JU1, DENG Jiaming1, LIU Anxin2
摘要: 机构拓扑结构特征是并联机构固有的拓扑不变量,反映了机构的结构学、运动学及动力学基本特性;剖析在设计与应用上较为成功的范例并联机构的拓扑结构特征,对并联机构的研究具有借鉴和启示作用。应用基于方位特征(Position and orientation characteristic, POC)的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对2~6-DOF的34种范例并联机构,即已推广运用的8种著名并联机构Delta、Diamond、Tricept、TriVariant、Exechon、Z3、H4、Steward以及26种具有潜在应用价值的并联机构,进行拓扑结构分析,分别给出其拓扑结构特征,并总结出共性规律。基于此,研发出5自由度混联检测平台和喷涂机器人。研究结果表明,应用基于POC的并联机构拓扑结构设计理论与方法,可较好地揭示出包括范例并联机构在内的所有机构的拓扑结构特征;而从中得到的机构设计与应用的一些共性规律,可对并联机构的理论研究、工业设计和应用提供重要参考和启示。
中图分类号: