摘要
利用位置正解分析了并联机构奇异的分布规律.首先采用数值法求出了并联机构所有位置正解构型;然后分析了并联机构奇异与构型空间的关系;接着给出奇异的判别标准Jacobi矩阵的求法;最后沿着构型空间的边界分析了并联机构奇异的分布规律。结论对并联机构的运动控制及规划具有重要意义.
基金
国家自然科学基金资助项目(批准号:50375010)
参考文献10
-
1Hunt K H. Structural kinematics of in-parallel-actuated robot arms. ASME J of Mech Trans and Aut In Des, 1983, 105:705-712.
-
2Fichter E F. A stewart platform-based manipulator: General theory and practical construction. Int J of Rob Res, 1986, 5(2) :157-182.
-
3黄真,曲义远.空间并联多环机构的特殊位形分析.第五届全国机构学学术讨论会,庐山,1987.
-
4Merlet J P. Singular configurations of parallel manipulators and grassmann geometry. Int J of Rob Res, 1989, 8(5): 45-56.
-
5黄真,杜雄.3/6-SPS型Stewart机器人的一般线性丛奇异分析[J].中国机械工程,1999,10(9):997-1000. 被引量:15
-
6黄真,杜雄.多种3/6型Stewart机器人的一般线丛奇异分析.第一届并联机器人及机床设计理论与关键技术研讨会论文.北京,1999,5.
-
7黄真,李艳文,郭希娟,高峰.运动物体上三点速度关系及其应用[J].中国机械工程,2003,14(15):1319-1322. 被引量:3
-
8李艳文,黄真,高峰.一种新的奇异研究方法及其应用实例[J].燕山大学学报,2004,28(1):40-44. 被引量:7
-
9Merlet J P. Direct kinematics and assembly modes of parallel manipulators. The International Journal of Robotics Research,1992, 11(2):150-162.
-
10韩先国,陈五一,陈鼎昌.基于路径跟踪原理求解6-SPS并联机构位置正解[J].北京航空航天大学学报,2002,28(3):370-372. 被引量:13
二级参考文献21
-
1Beggs.J.S著 来虔 来学嘉译.运动学[M].西安:西安交通大学出版社,1985..
-
2Huang Z, Zhao Y, Wang J ,et al. Kinematic Principle and Geometrical Condition of General- Linear--Complex Special Configuration of Parallel Manipulators. Mechanism and Machine Theory, 1999, 34(8): 1171~1186.
-
3Hunt K H. Kinematic Geometry of Mechanisms.Oxford University Press, 1978.
-
4Merlet J P. Singular Configul:ations of Parallel Manipulators and Grassmann Geometry. Int. J. of Robotics Research, 1989, 8 (5) : 45 ~ 56.
-
5Merlet J P.Singular Configurations of Parallel Manipulators andGrassmarnn Geometry.Int J of Rob Res, 1989,8 (5): 45-56
-
6Huang Z, Zhao Y S, Wang J, et al..Kinematic Principle and Geometrical Condition of General-Linear-Complex Special Configuration of Parallel manipulators.Mechanism and Machine Theory, 1999,34 (8): 1171-1186
-
7St-Onge BM, Gosselin CM.Singularity Analysis and Representation of the General Gough-Stewart Platform.The Int J of Rob es, 2000,19 (3): 271-288
-
8Adolf Karger.Singularities and Self-Motion of Equiform Platforms.Mech MachTheory, 2001,36 (1): 805-815
-
9Hunt K H.Kinematic Geometry of Mechunisms.London: Oxford University Press, 1978
-
10Lee K M, Shah D K.Kinematic Analysis of a Three-Degree-ofFreedom in-Parallel Actuated Manipulator.IEEE Journal of Robotics and Automation, 1988,4 (2): 354-360
共引文献33
-
1张彦斐,宫金良,高峰.冗余驱动消除并联机构位形奇异原理[J].中国机械工程,2006,17(5):445-448. 被引量:29
-
2高洪,赵韩,吕新生.确定6自由度6-3-3并联机构位置正解的数值方法[J].机械设计,2006,23(4):29-32. 被引量:5
-
3白志富,韩先国,陈五一.冗余驱动消除并联机构奇异研究[J].航空学报,2006,27(4):733-736. 被引量:22
-
4沙晶晶,陈志平,施浒立,吕兴荣.基于悬丝机构的目标飞行物位姿解算分析与实现[J].机械科学与技术,2007,26(6):754-757. 被引量:1
-
5刘善增,余跃庆,杜兆才,杨建新.并联机器人的研究进展与现状(连载)[J].组合机床与自动化加工技术,2007(7):4-10. 被引量:13
-
6刘善增,余跃庆,杜兆才,杨建新.并联机器人的研究进展与现状(连载)[J].组合机床与自动化加工技术,2007(8):5-13. 被引量:7
-
7赵慧,张尚盈.考虑液压缸影响的Stewart平台动力学分析[J].现代制造工程,2007(10):104-107.
-
8李保坤,曹毅,张文祥,黄真.基于四元数的Stewart机构姿态奇异与姿态空间研究[J].机械设计与研究,2007,23(6):31-33. 被引量:7
-
9吴培栋,吴昌林,余联庆.3/6-SPS并联机构的奇异位形及瞬时运动分析[J].华中科技大学学报(自然科学版),2008,36(5):78-81. 被引量:4
-
10李保坤,曹毅,黄真,张文祥.基于单位四元数的Stewart机构姿态工作空间研究[J].机器人,2008,30(4):353-358. 被引量:8
同被引文献35
-
1熊涛.卫星自动对接技术研究[J].航空制造技术,2011,0(22):36-39. 被引量:15
-
2魏敏和,韩先国,张军.3-UPS/S并联转台球铰链的优化研究[J].航天制造技术,2011(3):19-23. 被引量:5
-
3Li Yanwen,Huang Zhen Robotics Research Center,Yanshan University,Qinhuangdao 066004, China.METH0D USED IN SINGULARITY RESEARCH BASED 0N KINEMATICS AND ITS EXAMPLE IN APPLICATION[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2004,17(2):161-165. 被引量:8
-
4温兆麟,陈新,敖银辉,郑德涛.并联机构应用的领域及其构型研究[J].机床与液压,2005(5):6-9. 被引量:20
-
5王玉新,王仪明,陈予恕,黄真.Stewart并联机构运动失控性研究[J].机械工程学报,2005,41(7):40-44. 被引量:9
-
6CAO Yi,HUANG Zhen,DING Huafeng,ZHOU Hui.PROPERTY IDENTIFICATION OF SINGULARITY LOCI OF GOUGHSTEWART MANIPULATOR[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2006,19(1):41-44. 被引量:2
-
7冯志友,张策,杨廷力.基于序单开链法的空间4自由度并联机构位置正解[J].机械工程学报,2006,42(7):35-38. 被引量:10
-
8Liu Guanfeng, Wu Yulie,Wu Xuezhong, et al. Analysis and Control of Redundant Parallel Manipulators[J]. Proceedings of the 2001 IEEE International Conference on Robotics & Automation, 2001 (4): 3748- 3754.
-
9Liang Hui, Bai Zhifu, Chen Wuyi. A Novel 3PRS/UPS Redundant Parallel Machine Tool and Its Pose Errors Analysis [C]//Proceedings of the 8th International Conference on Progress of Machining Technology. Japan: Technical Committee of Machining of Difficult to Cut Materials of the Japan Society for Precision Engineering, 2006.
-
10Liang Hui, Bai Zhifu, Chen Wuyi. Improving Accuracy of PKMs by Active Force Control of Redundant Leg[C]//Proceedings of the 7th International Conference on Progress of Machining Technology. 7th ICPMT. Beijing: Aviation Industry Press, 2004:587-592.
引证文献5
-
1梁辉,黄顺,陈五一.3PRS/UPS冗余并联机床力控制系统研究[J].青岛大学学报(工程技术版),2010,25(3):71-74. 被引量:2
-
2孙永生,韩先国,陈五一,熊俊,张毅刚.并联机构大范围收敛高效正解法[J].计算机集成制造系统,2012,18(5):981-987. 被引量:3
-
3HAN Xianguo,LIU Yanlong.Geometric Condition of 3UPS-S Parallel Mechanism in Singular Configuration[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2014,27(1):130-137. 被引量:3
-
4韩先国,刘岩龙.3UPS-S并联机构单支链驱动奇异分析[J].北京航空航天大学学报,2014,40(1):6-9. 被引量:3
-
5李阳,程刚,冯兰兰.3SPS+1PS仿生并联机构位姿正解和奇异性分析[J].机械传动,2015,39(5):76-79.
二级引证文献11
-
1于美丽,王继荣,师忠秀.外骨骼康复机器人的正向运动学仿真分析[J].青岛大学学报(工程技术版),2012,27(2):16-20. 被引量:4
-
2梁辉,黄顺,郭伦.一种冗余约束对并联机构精度影响的研究[J].青岛大学学报(工程技术版),2012,27(2):90-94. 被引量:2
-
3周万勇,陈五一,刘华东.一般三支链并联机构正解算法[J].北京航空航天大学学报,2014,40(4):461-466. 被引量:3
-
4谢志江,李星君,李诚,冯超.位移补偿BP神经网络的3-PPR并联机构的正解研究[J].计算机集成制造系统,2015,21(7):1804-1809. 被引量:8
-
5郭菲,李永泉,宋肇经,张立杰.旋量键合图在并联机构动力学建模中的应用[J].机械工程学报,2015,51(23):12-20. 被引量:10
-
6朱伟,汪源,沈惠平,邓嘉鸣,许兆棠.仿腕关节柔顺并联打磨机器人设计与试验[J].农业机械学报,2016,47(2):402-407. 被引量:13
-
7ZHANG Lijie,GUO Fei,LI Yongquan,LU Wenjuan.Global Dynamic Modeling of Electro-Hydraulic 3-UPS/S Parallel Stabilized Platform by Bond Graph[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2016,29(6):1176-1185. 被引量:11
-
8胡俊杰,韩建友,崔光珍.5-CS空间刚体导引机构缺陷判定[J].农业机械学报,2016,47(12):398-407. 被引量:1
-
9沈云波,扶碧波,刘玄.多轴CNC机床运动优化磨齿拓扑修形面齿轮[J].计算机集成制造系统,2017,23(2):285-292. 被引量:7
-
10黄俊杰,胡博炜,宋金典.一种3-PRS并联机构正向运动学求解方法[J].机械传动,2019,43(8):98-102. 被引量:4
-
1黄宇中,张宗明,何奇伟.机器人灵活工作空间的边界分析[J].机器人,1991,13(2):18-24. 被引量:7
-
2张立涛,钱省三.基于系统边界分析的信息安全管理斡件研究[J].管理工程学报,2006,20(3):57-61. 被引量:1
-
3杭鲁滨,王彦,邓辉宇,刘安心,杨廷力.基于Groebner基的八面体变几何桁架机构位置正解分析[J].机械科学与技术,2004,23(6):745-747. 被引量:6
-
4Jia-yin SONG,Wen-long SONG,Jian-ping HUANG,Liang-kuan ZHU.Segmentation and focus-point location based on boundary analysis in forest canopy hemispherical photography[J].Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering,2016,17(8):741-749. 被引量:1
-
5姚进,房海容.3SPS-PRPS并联型机器人机构位置正解分析[J].成都科技大学学报,1995(3):67-73.
-
6郝红卫,苏荣伟.基于K近邻决策边界的特征提取[J].模式识别与人工智能,2007,20(5):649-653. 被引量:3
-
7高征,高峰.6自由度3-U^rRS并联机构的位置正解分析[J].机械工程学报,2007,43(12):171-177. 被引量:11
-
8车林仙.4-RUP_aR并联机器人机构及其运动学分析[J].机械工程学报,2010,46(3):35-41. 被引量:24
-
9车林仙.6-CPS正交并联机器人位置正解分析[J].农业机械学报,2009,40(11):212-218. 被引量:9
-
10董红霞,赵瑞莲.一种新的基于输入域边界分析的测试数据自动生成方法[J].南京大学学报(自然科学版),2005,41(z1):704-711.