帶有約束支鏈的二自由度繩牽引并聯(lián)機構的運動性能分析.pdf

1、繩牽引并聯(lián)機構(wire-driven parallel mechanism)是20世紀80年代出現(xiàn)的一類新型并聯(lián)機構，它以繩索代替?zhèn)鹘y(tǒng)并聯(lián)連桿機構的連桿，將驅動器的運動和力以繩為介質并行轉換成動平臺的運動和力的裝置，折衷了串聯(lián)機器人與并聯(lián)連桿機器人的優(yōu)缺點，具有較高的剛度、精度和負載能力，結構緊湊，工作空間較大。
　　 本文將從帶有約束支鏈的二自由度繩牽引并聯(lián)機構的構型分析、運動學正反解分析、工作空間和奇異性分析，及機構的實例

2、仿真和三維建模等方面進行研究，為該類繩牽引并聯(lián)機構的開發(fā)與應用提供理論指導。
　　 首先，在分析繩牽引并聯(lián)機構的構型和自由度的基礎上，給出一種帶有約束支鏈的二自由度繩牽引并聯(lián)機構，研究其自由度，確定其構型形式。然后對給出的帶有約束支鏈的二自由度繩牽引并聯(lián)機構進行運動學分析，用封閉矢量法建立了機構的位姿反解方程，提出了機構位姿正解的數(shù)值解法，并求得了機構的速度和加速度正反解方程及雅可比矩陣，并對位姿反解方程進行了簡單驗證。

3、　　 其次，介紹了繩牽引并聯(lián)機構的工作空間和奇異性的類型和分析方法，并針對本文提出的機構進行了工作空間和奇異性的分析。討論了各個機構參數(shù)變化對機構工作空間的影響，并提出了機構無干涉的設計方法。
　　 最后，根據(jù)以上分析，對機構用于太陽跟蹤裝置的實例進行仿真分析，并用SolidWorks建立了機構的三維實體模型。根據(jù)機構的反解模型，通過用MATLAB軟件對機構動平臺工作軌跡、速度及繩長變化，繩速度變化等方面進行仿真分析，得出機構