导读:本文包含了叁自由度并联球面机构论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:机构,球面,自由度,位置,螺旋,构型,运动学。
叁自由度并联球面机构论文文献综述
史革盟[1]（2019）在《球面叁自由度并联机构瞬时运动分析》一文中研究指出为解决球面叁自由度并联机构末端构件上角锥的瞬时定位问题,结合该机构仅具有3个转动自由度的结构特点,采用四元数代数表示构件的有限转动,将机构运动分析转化为求解瞬时转动四元数算子。开展了该机构上角锥相对参考坐标系的微分转动分析,建立了描述上角锥瞬时转动四元数算子的运动微分方程和瞬时转动轴连续轨迹曲面的矢量方程,导出了机构运动微分方程的基础解系,提出了以瞬轴面导线的曲率和挠率量化机构在某一时刻微分运动的特征;在Matlab软件中通过数值积分和数值微分两种方法,求得了四元数算子瞬时转动轴线的变化轨迹和等效转角的变化曲线;瞬轴面导线变化平稳,预示了机构在所给的运动学参数下具有良好的运动学品质,得到了两种数值方法截断误差的预估值和所能达到的精度等级。仿真结果表明:数值积分方法精度略高。(本文来源于《机电工程》期刊2019年01期）
李晓润[2]（2016）在《一种支链含球面副的叁自由度并联机构运动性能与仿真研究》一文中研究指出并联机构具有刚度大、精度高、结构稳定、承载能力强、运动惯性小、易于控制等优点,它广泛应用于并联机床、航空航天、机器人、定位装配、娱乐设施、生物医学、机械加工等领域。本文分析了支链含球面副(S)的叁类并联机构的构型。以其中的支链运动副含移动副(P)、球面副(S)和转动副(R)的叁自由度3-PSR并联机构为研究对象,对其主要进行了以下内容研究:首先,根据支链运动副的不同布置方式,综合了叁种含移动副、球面副和转动副的并联机构构型,分别为3-RPS、3-PRS和3-PSR并联机构,并总结了各自的主要应用场合。对其中的3-PSR并联机构的第一种构型结构进行主要分析,计算其自由度,并用螺旋理论对其末端输出运动形式加以分析,得出该机构末端活动平台输出为两转动一移动(2R1T)的运动形式。其次,分析了3-PSR并联机构的运动学。采用闭环矢量法建立机构的位置逆解约束方程,根据机构本身的结构特性,添加叁个结构约束方程辅助求解机构的位置正解,通过数学软件Maple求解方程进行位置正、逆解的数值验证,两者结果一致。根据反螺旋理论推导出了机构的全局雅可比矩阵表达式,为机构的速度、加速度分析提供了依据。再次,研究了3-PSR并联机构的工作空间。依据机构的位置约束方程和关节点结构约束条件,利用数值搜索法对机构的可达工作空间进行研究,通过Matlab软件编程,搜索满足条件的末端活动平台参考点的位置集合,导出机构的工作空间图,并对其进行了详细分析。最后,3-PSR并联机构的虚拟样机仿真分析。使用叁维建模软件Solid Works创建机构的各零部件模型,并进行正确装配,通过软件接口,将机构叁维模型导入仿真软件Adams中进行运动学和动力学仿真分析。给末端一定的输出曲线轨迹,分析机构的输出参考点位置、速度和加速度等随时间变化的曲线规律,同时可以得到机构的对于输入随时间变化的情况。在末端活动平台上施加一定的外部载荷时,分析机构的动力学特性变化,并将施加载荷下的驱动功率消耗情况与零载荷时加以比较,分析载荷对机构的驱动力的变化影响,发现加载荷后的驱动关节受力平稳且无突变,而由于施加载荷的方向影响,导致驱动二的电机功率消耗最多,这为机构在电机选型和杆件优化及控制方面提供了理论参考。(本文来源于《中北大学》期刊2016-06-03）
张晓伟[3]（2015）在《面向隔振致稳的球面两自由度并联机构研究》一文中研究指出主动隔振技术作为振动控制的一个重要研究分支,越来越受到人们的重视,并在许多方面得到了成功的应用。作为多自由度主动隔振的机械本体,稳定平台在构型方面主要有两种,即框架结构和多点支撑式并联结构。而相对于传统的框架结构,并联机构具有承载能力强、刚度大、精度高、易实现高速运动、反解容易等优点。本文针对两转动自由度机载隔振致稳的需求,基于球面并联机构理论,提出了一种两转动自由度球面并联隔振装置。该设计方案继承了并联机构和球面机构的技术优点,丰富了两自由度稳定平台的机构形式。本文的主要研究内容包括以下四个方面:首先,本文系统分析了国内外稳定平台的发展状况,对稳定平台构型进行了分析和评价,通过对并联机构和球面并联机构研究学习,提出了将球面并联机构应用于隔振平台的构想。其次,通过对常见的角台式球面叁自由度并联机构(3-RRR)和并联机器人机构学理论进行分析研究,设计出了一种两转动自由度球面并联机构(2-RRR/U),用以满足两转动自由度的隔振需求。之后,应用修正后的Kutzbach-Grubler自由度公式和螺旋理论对机构进行了自由度分析和验证。再次,根据设计要求和机构设计理论,对机构进行了一系列的分析。分析内容包括:(1)进行了机构运动学分析:应用杆件参数的D-H表示法,通过坐标系间的旋转变换给出了机构逆解的解析表达式;结合机构速度雅克比矩阵和机构逆解,基于最速下降法,给出了机构位置正解的数值求解方法;还对机构速度、加速度进行了分析。(2)进行了机构运动性能分析:采用Jacobian代数理论对机构进行了奇异性分析;之后,采用给定一个姿态或姿态范围分析位置工作空间的方法,对机构进行了工作空间分析,并借助MATLAB编程给出了灵活工作空间叁维展示;此外,还通过对稳定平台的性能分析,确定了一组机构的样机设计参数。最后,进行了稳定平台原理样机的设计:在Solidworks和ANSYS软件平台下,对稳定平台的零件及配合进行了详细的设计和分析,给出了稳定平台设计过程中的关键技术和解决方案。最终建立了稳定平台虚拟样机实验模型,并进行了仿真验证,为原理样机的建造奠定了基础。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2015-11-01）
谢志江,佘丹丹,宋文军,宋代平,刘慎业[4]（2012）在《基于球面晶体姿态调节的4自由度并联机构工作空间分析》一文中研究指出在分析球面晶体姿态调节基础上,提出了一种4自由度并联支撑调节机构,实现晶体绕X,Y,Z叁个坐标轴的转动和沿Z轴的移动,运用螺旋理论分析了机构的约束特性,计算出自由度数目,建立机构的位置逆解数学模型,求解机构的姿态空间,根据设计要求,绘制了机构末端执行器上几何中心的工作空间,并分析对称性,为优化结构奠定基础。(本文来源于《机械设计》期刊2012年11期）
李秦川,陈欢欢,李昳,胡旭东[5]（2009）在《3-P_C(RR)_N球面叁自由度并联机构的运动学分析》一文中研究指出对具有叁条PC(RR)N分支运动链的3-PC(RR)N球面叁自由度并联机构进行了运动学分析。3-PC(RR)N并联机构只含有两个独立的结构参数。建立了3-PC(RR)N并联机构的位置逆解模型和雅可比矩阵,并给出了基于位置逆解的可达工作空间和灵活工作空间的数值搜索方法。分析了该机构的约束奇异和运动学奇异,最后对样机进行了实例分析。(本文来源于《中国机械工程》期刊2009年11期）
张济,林光春,徐礼钜,杨志刚[6]（2007）在《可调球面叁自由度并联机构的位置分析与动态仿真》一文中研究指出基于Groebner基法和计算机符号处理技术对可调球面叁自由度并联机构的位置进行了符号求解。该法通过对变量排序、建立多项式对的集合、求SP多项式和约简等运算,将非线性方程组化简为等价的叁角化方程组,得到了封闭形式的解析解。在此基础上,研究了调节构件几何参数对欧拉角的变化规律,并应用Pro/E软件建立了机构动态仿真模型,进行了运动学和动力学仿真分析。(本文来源于《机床与液压》期刊2007年06期）
李秦川,武传宇,沈卫平,胡旭东,朱祖超[7]（2006）在《新型3-P_CR_NS球面3自由度并联机构》一文中研究指出提出一种新型3-PcR_NS球面3自由度并联机构,其分支运动链由一个带环形导轨的移动副P_C,一个转动副R_N(下标N表示叁个分支中转动副的轴线都交于一点)和一个球铰S构成。运用约束螺旋理论,对该机构的自由度、奇异位形和输入选取进行分析。在一般非奇异位形下,该机构中叁个P_CR_NS分支运动链对动平台施加叁个汇交于机构中心点的约束力,约束机构动平台的3移动自由度,机构具有3转动自由度；在奇异位形下,叁个P_CR_NS分支对动平台施加六个线性相关的约束力,其最大线性无关数为五,机构具有一个绕z轴的瞬时转动自由度。可选用带环形导轨的移动副P_C作为主动副,此外该机构动平台绕z轴的转动自由度和其他转动自由度解耦。(本文来源于《机械工程学报》期刊2006年11期）
高征,高峰[8]（2006）在《球面3自由度并联机构的正解分析新方法》一文中研究指出机构的正解在并联机器人研究域是一个具有挑战性的问题,长期以来人们在这方面做了很多的研究。球面3自由度并联机构是一种有重要应用的机构,如同一般并联机构,其反解容易而正解困难。利用两点间距离在不同坐标系下不变的原理作为约束条件建立约束方程,对球面3自由度并联机构进行位置正解分析,得出了正解的封闭解形式,因为引入了一次半角公式,所以其最终方程是最高次数为16的一元多项式。运用反解的方式对其进行了数值验证,证明该正解分析是正确的。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2006年09期）
唐传旺,赵现朝,高峰[9]（2006）在《球面二自由度并联机构震动力完全平衡》一文中研究指出基于机构震动力完全平衡原理,推导出一种球面二自由度并联机构震动力完全平衡条件。通过计算球面二自由度并联机构的总质量矩,使质量矩保持为常量,从而得出机构的震动力完全平衡条件,并给出了计算实例。震动力完全平衡条件为机构的配重方法和配重优化设计提供了依据。(本文来源于《第十五届中国机构与机器科学国际学术会议论文集》期刊2006-08-01）
张济,林光春,徐礼钜,杨志刚[10]（2006）在《基于Groebner基法的球面叁自由度并联机构位置正解分析》一文中研究指出基于 Groebner 基法和计算机符号处理技术对球面叁自由度并联机构的位置进行了符号求解。该法通过对变量排序、建立多项式对的集合、求 SP 多项式和约简等运算,将非线性方程组化简为等价的叁角化方程组,得到了封闭形式的解析解。在此基础上,研究了机构几何参数对位置分析的影响规律。(本文来源于《第十五届中国机构与机器科学国际学术会议论文集》期刊2006-08-01）
叁自由度并联球面机构论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
并联机构具有刚度大、精度高、结构稳定、承载能力强、运动惯性小、易于控制等优点,它广泛应用于并联机床、航空航天、机器人、定位装配、娱乐设施、生物医学、机械加工等领域。本文分析了支链含球面副(S)的叁类并联机构的构型。以其中的支链运动副含移动副(P)、球面副(S)和转动副(R)的叁自由度3-PSR并联机构为研究对象,对其主要进行了以下内容研究:首先,根据支链运动副的不同布置方式,综合了叁种含移动副、球面副和转动副的并联机构构型,分别为3-RPS、3-PRS和3-PSR并联机构,并总结了各自的主要应用场合。对其中的3-PSR并联机构的第一种构型结构进行主要分析,计算其自由度,并用螺旋理论对其末端输出运动形式加以分析,得出该机构末端活动平台输出为两转动一移动(2R1T)的运动形式。其次,分析了3-PSR并联机构的运动学。采用闭环矢量法建立机构的位置逆解约束方程,根据机构本身的结构特性,添加叁个结构约束方程辅助求解机构的位置正解,通过数学软件Maple求解方程进行位置正、逆解的数值验证,两者结果一致。根据反螺旋理论推导出了机构的全局雅可比矩阵表达式,为机构的速度、加速度分析提供了依据。再次,研究了3-PSR并联机构的工作空间。依据机构的位置约束方程和关节点结构约束条件,利用数值搜索法对机构的可达工作空间进行研究,通过Matlab软件编程,搜索满足条件的末端活动平台参考点的位置集合,导出机构的工作空间图,并对其进行了详细分析。最后,3-PSR并联机构的虚拟样机仿真分析。使用叁维建模软件Solid Works创建机构的各零部件模型,并进行正确装配,通过软件接口,将机构叁维模型导入仿真软件Adams中进行运动学和动力学仿真分析。给末端一定的输出曲线轨迹,分析机构的输出参考点位置、速度和加速度等随时间变化的曲线规律,同时可以得到机构的对于输入随时间变化的情况。在末端活动平台上施加一定的外部载荷时,分析机构的动力学特性变化,并将施加载荷下的驱动功率消耗情况与零载荷时加以比较,分析载荷对机构的驱动力的变化影响,发现加载荷后的驱动关节受力平稳且无突变,而由于施加载荷的方向影响,导致驱动二的电机功率消耗最多,这为机构在电机选型和杆件优化及控制方面提供了理论参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
叁自由度并联球面机构论文参考文献
[1].史革盟.球面叁自由度并联机构瞬时运动分析[J].机电工程.2019
[2].李晓润.一种支链含球面副的叁自由度并联机构运动性能与仿真研究[D].中北大学.2016
[3].张晓伟.面向隔振致稳的球面两自由度并联机构研究[D].西安电子科技大学.2015
[4].谢志江,佘丹丹,宋文军,宋代平,刘慎业.基于球面晶体姿态调节的4自由度并联机构工作空间分析[J].机械设计.2012
[5].李秦川,陈欢欢,李昳,胡旭东.3-P_C(RR)_N球面叁自由度并联机构的运动学分析[J].中国机械工程.2009
[6].张济,林光春,徐礼钜,杨志刚.可调球面叁自由度并联机构的位置分析与动态仿真[J].机床与液压.2007
[7].李秦川,武传宇,沈卫平,胡旭东,朱祖超.新型3-P_CR_NS球面3自由度并联机构[J].机械工程学报.2006
[8].高征,高峰.球面3自由度并联机构的正解分析新方法[J].机械设计与制造.2006
[9].唐传旺,赵现朝,高峰.球面二自由度并联机构震动力完全平衡[C].第十五届中国机构与机器科学国际学术会议论文集.2006
[10].张济,林光春,徐礼钜,杨志刚.基于Groebner基法的球面叁自由度并联机构位置正解分析[C].第十五届中国机构与机器科学国际学术会议论文集.2006