基于结构降耦的一类低耦合度新型3T1R并联机构的拓扑设计

摘要：

四自由度的可实现SCARA型(三平移一转动)输出运动的并联机构,与三自由度的Delta机构相比,因其本身的拓扑结构复杂,导致运动学正解以及动力学计算复杂,从而使其新机型的研究和开发应用相对困难;而降低这些机构的耦合度(简称结构降耦)可直接降低机构运动学、动力学求解的难度.根据笔者提出的机构结构降耦方法,对笔者最近提出的一类5个耦合度值κ为2且具有较好实用价值的SCARA型新型并联机构进行了结构降耦优化,得到了耦合度较低(降为κ=1)但自由度和动平台输出运动类型均保持不变的10个SCARA新机型,而这10个低耦合度(κ=1)机构的运动学正解及动力学正反解,可用一维搜索法方便求得数值解,或从易导出的1个一元高次代数方程求得封闭解,为其进一步构型拓扑优化、设计及应用研究奠定了基础.

关键词：结构降耦、拓扑结构优化、方位特征、运动学正解、耦合度

所属期刊栏目：28

分类号：TH112

资助基金：江苏省重点研发计划资助项目BE2015043;国家自然科学基金资助项目51375062,51475050

在线出版日期：2017-06-15（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：1163-1171