《1T1R并联机构拓扑设计及其运动学、动力学分析》

技术简介：

为了研发和推广应用一平移一转动(1T1R)并联机构(PM),提出了一种新型1T1R并联机构，并对该并联机构进行了运动学和动力学性能分析。首先，根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法，设计出了一种具有符号式位置正解，且运动解耦的两自由度一平移一转动并联机构，并对该机构进行了拓扑分析，计算出了其方位特征(POC)、自由度、耦合度等拓扑特征；然后，根据基于拓扑特征的运动学建模方法，求解了机构的符号式位置正反解；基于雅可比矩阵分析了机构的奇异性，基于位置正解公式计算分析了机构的工作空间；最后，采用基于虚功原理的序单开链法，对该机构进行了动力学建模，求解了该机构的驱动力矩和两个SKC连接处运动副的支反力。研究结果表明：相比基于反解计算工作空间，基于位置正解计算工作空间的效率可提高30.7%;对该机构进行运动学和动力学研究，可以为其结构设计及样机研制奠定基础。

研发人员：华耀;沈惠平;李菊;李涛;陈炳伟;邓嘉鸣;