并联式球面变胞机构及其完整雅可比矩阵

摘要：

提出了一种球面变胞机构.该机构采用并联连接方式,由动平台、静平台、3个环形支链和1个中间变胞支链组成,通过变胞支链提供不同约束,机构可演变为正常构态和变胞构态两种机构形式.正常构态时,动平台相对静平台具有3个转动自由度,等效于3自由度球面机构;变胞构态时,动平台具有一个额外的径向移动自由度.以螺旋理论为基础,首先分析机构的自由度数目和性质;其次,构建机构的运动子矩阵和约束子矩阵,并将约束子矩阵和运动子矩阵联立,建立完整的6×6雅可比矩阵;最后,分析雅可比矩阵的秩,得到机构产生奇异位形的条件,研究奇异位形的类型,提出避免发生奇异的方法,为机构设计提供理论依据.

关键词：球面变胞机构、螺旋理论、雅可比矩阵、奇异位形

所属期刊栏目：44

分类号：TH112.1

资助基金：国家自然科学基金资助项目50675154、51275352;天津市应用基础及前沿技术研究计划资助项目09JCYBJC04600

在线出版日期：2013-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：260-265