Gough-Stewart 并联机构姿态空间与全局姿态能力分析

摘要：

奇异位形严重影响Gough‐Stewart并联机构的性能。有必要得到机构无奇异工作空间的分布，使机构在工作过程中避免出现奇异位形。基于机构的雅可比矩阵，得到机构位于固定位置时的姿态奇异轨迹表达式。利用机构位置反解建立机构的约束姿态空间求解方法。综合考虑机构奇异位形影响，进一步得到机构无奇异姿态空间。将无奇异姿态空间边界的最小内切球作为衡量机构实际无奇异姿态空间大小的性能参数，称之为实际姿态能力。定义约束位置空间内各个位置点的平均实际姿态能力为全局姿态能力，并研究机构动、定平台形状对全局姿态能力大小的影响情况。研究进一步丰富了并联机构工作空间求解理论，提出的全局姿态能力这一新的性能指标对机构的结构参数优化亦具有重要的参考价值。

关键词：并联机构、奇异位形、姿态空间、无奇异工作空间、全局姿态能力

分类号：TH112

资助基金：国家自然科学基金资助项目50905075；安徽省自然科学基金资助项目1308085QE78；安徽省科技计划资助项目1301022074；机械系统与振动国家重点实验室开放课题MSV201407；教育部中央高校基本科研业务专项基金重点项目资助JUSRP51316B；江苏省食品先进制造装备技术重点实验室开放课题FM-201402．

在线出版日期：2015-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：452-460