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2025-06-22 19:44 本頁(yè)面
【正文】 若給定更多組兩連架桿對(duì)應(yīng)位置，其設(shè)計(jì)方法與上述類(lèi)似。 該機(jī)構(gòu)可供設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)有7個(gè)，即及，因此最多可實(shí)現(xiàn)兩連架桿七組對(duì)應(yīng)位置。”號(hào)表明：給定主動(dòng)件一個(gè)位置，從動(dòng)件有兩個(gè)可能位置，需按要求的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖位置和運(yùn)動(dòng)連續(xù)性選擇。 ，構(gòu)件1相對(duì)于機(jī)架0的轉(zhuǎn)角為輸入角，構(gòu)件3相對(duì)于機(jī)架0的轉(zhuǎn)角為輸出角。由上式可列出12個(gè)三角方程式，但由于中的左上子矩陣為正交陣，含6個(gè)正交條件，因此12個(gè)三角方程式中最多只有6個(gè)是獨(dú)立的。 將位置正解方程對(duì)時(shí)間求導(dǎo)數(shù)，即可進(jìn)行該機(jī)構(gòu)的速度、加速度分析。由末桿上工作點(diǎn)的位置坐標(biāo)求各運(yùn)動(dòng)副位移的過(guò)程稱為機(jī)構(gòu)的位置逆解。至于其他問(wèn)題的研究，可參考有關(guān)空間連桿機(jī)構(gòu)的專(zhuān)門(mén)著作。 空間連桿機(jī)構(gòu)研究的基本問(wèn)題 基于理論研究與工程應(yīng)用的需要，空間連桿機(jī)構(gòu)的研究主要涉及如下基本問(wèn)題： 1) 空間連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)學(xué) 研究組成空間連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型與數(shù)目和構(gòu)件類(lèi)型與數(shù)目以及他們之間的聯(lián)接關(guān)系，以揭示其結(jié)構(gòu)組成規(guī)律以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)特性之間的內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)明新機(jī)構(gòu)的基本思路。 將DH矩陣寫(xiě)成分塊形式即其中為代表空間旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的正交矩陣，它反映了相對(duì)于的姿態(tài)，其第3列分別是坐標(biāo)軸、在中的單位矢量表示；表示由點(diǎn)至平移運(yùn)動(dòng)的三維列矢量，即。 由圖可知，空間任意一點(diǎn)p在兩坐標(biāo)系中的矢量關(guān)系為 ()上式可用兩個(gè)坐標(biāo)系中的軸間夾角的余弦表示成如下形式 ()式中：。 ，和為分別固定在相鄰兩構(gòu)件和i上的兩個(gè)坐標(biāo)系。下面介紹普遍使用的矩陣法。 混合鏈空間連桿機(jī)構(gòu) DH坐標(biāo)系 與平面連桿機(jī)構(gòu)相比，空間連桿機(jī)構(gòu)不僅可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜多樣的運(yùn)動(dòng)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。該機(jī)構(gòu)具有自由度多、剛度大、承載能力高、精度高和便于布置驅(qū)動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)，最初用作訓(xùn)練飛行員的飛行模擬器。應(yīng)用最多的單環(huán)閉鏈空間連桿機(jī)構(gòu)是單自由度三桿、四桿、五桿、六桿和七桿機(jī)構(gòu)等型式，用于實(shí)現(xiàn)剛體導(dǎo)引、函數(shù)生成和軌跡生成，但構(gòu)件越多，其運(yùn)動(dòng)學(xué)研究的難度越大。單開(kāi)鏈空間連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：自由度多，末桿運(yùn)動(dòng)范圍大，動(dòng)作靈活；但剛度低，末桿存在誤差累積和放大，精度的提高受到限制。 對(duì)于軌跡生成機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，若預(yù)期的運(yùn)動(dòng)軌跡為，機(jī)構(gòu)實(shí)際產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)軌跡為，取一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中n個(gè)位置處兩軌跡上對(duì)應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)值之均方根偏差最小來(lái)建立目標(biāo)函數(shù) 上述優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題可表示為2. 空間連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介 在連桿機(jī)構(gòu)中，如果各構(gòu)件不是都在相互平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，則稱
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