多自由度混合冗余驱动机构运动学及可控性分析

论文摘要

提出了兼有混合驱动机构和冗余驱动机构的特点的n-DOF（自由度）混合冗余驱动机构（hybrid redundantly driven mechanism,HRDM）。n-DOF的HRDM由n条对称分布于静、动平台对整个机构不产生约束的支链和一条中间混合冗余驱动支链（hybrid redundantly driven limb,HRDL）组成。机构的自由度由中间支链决定,中间支链由常速电机和伺服电机共同驱动。建立了机构的位置逆解数学模型,进一步对该类机构的可控性进行了研究,得出此类新型混合驱动的空间机构运动是完全可控的。最后,以5-DOF 4-PSS/4R2U HRDM为例,规划工作空间内螺旋曲线,综合运用Matlab和Adams软件验证了所建立的运动学模型的正确性以及机构运动的可控性。研究结果为空间混合驱动机构的发展奠定了理论基础。

论文目录

• 1 n-DOF的HRDM组成
• 2 n-DOF HRDM运动学分析
•   2.1 HRDL的位置逆解
•   2.2 PSS支链的位置逆解
• 3 n-DOF HRDM可控性分析
•   3.1 HRDL的可控性
•   3.2 5杆机构末端轨迹的光滑性
•   3.3 5杆机构速度连续性分析
• 4 4-PSS/4R2U HRDM仿真分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张启升,李瑞琴,梁晶晶

关键词: 混合驱动机构,冗余驱动,运动学,可控性

来源: 科学技术与工程 2019年20期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 中北大学机械工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(51275486)资助

分类号: TH112

页码: 196-202

总页数: 7

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