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一种新型3-CRP移动并联机构的设计和运动分析
  • ISSN号:1004-132X
  • 期刊名称:《中国机械工程》
  • 时间:0
  • 分类:TH112[机械工程—机械设计及理论] TP242[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]西安理工大学,西安710048, [2]河南科技大学,洛阳471003
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50575180);西安理工大学优秀博士学位论文研究基金资助项目(207-210003)
中文摘要:

提出了一种新型三维移动并联机构,该机构由3条正交运动链3-CRP将动平台和定平台连接而成。利用螺旋理论对机构的自由度进行了分析和计算,研究了分别以圆柱副中的转动和线性移动作为主动输入的机构的运动学正逆解、奇异性和各向同性。当以转动输入为主驱动时,运动雅可比矩阵为3×3阶对角阵,故机构为无耦合并联机构;当以移动为主驱动时,雅可比矩阵为3×3阶单位阵,且其行列式的值为1,所以在整个工作空间内机构表现为无奇异完全各向同性。因此该机构具有良好的运动和力传递性能以及较强的实用价值。

英文摘要:

A novel three- dimensional translational parallel mechanism, which consisted of a moving platform connecting with a fixed base by 3-CRP orthogonal limbs,was presented. The degree of freedom of the mechanism was analyzed and computed based on screw theory. The direct and the inverse solutions, singularities and isotropy of the mechanism were investigated respectively in terms of different actuated inputs,i, e. , rotary actuation or linear actuation method. When the actuated joint was rotary actuation, kinematic Jacobian matrix of the manipulator was a diagonal matrix. So it was an uncoupled mechanism. As the actuated joint was linear one,Jacobian matrix of the manipulator was an identity 3 × 3 matrix and its determinant was equal to one. Manipulator, therefore, was singularityfree fully-isotropic throughout the entire workspace. Thus the mechanism performs very well with regard to motion and force transmission and has higher practical values.

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期刊信息
  • 《中国机械工程》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:董仕节
  • 地址:湖北工业大学772信箱
  • 邮编:430068
  • 邮箱:paper@cmemo.org.cn
  • 电话:027-87646802
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-132X
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1294/TH
  • 邮发代号:38-10
  • 获奖情况:
  • 1997年获中国科协期刊一等奖,第二届全国优秀科技...,机械行业优秀期刊一等奖,1999年获首届国家期刊奖,2001年获首届湖北十大名刊,中国期刊方阵“双高”期刊,2003第二届国家期刊奖提名奖,百种中国杰出学术期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:50788