机械工程学报

作者：杨廷力, 李菊, 罗玉峰, 沈惠平

单位：1. 常州大学现代机构学研究中心 常州 213164;2. 江西省人工智能产教融合重点创新中心 南昌 330013

关键词：机构学,拓扑学,运动学,动力学,理论体系,基本架构,模式分析,基本概念,基本原理；

基金：国家自然科学基金资助项目(52375007, 51975062, 51475050)。

一百多年来，相应于机械系统的发展，机构学先后提出了基于杆-副单元建模的、基于Assur杆组单元建模的、基于回路单元建模的，以及基于单开链单元建模的机构学的4种理论体系。近四十年来，以机器人机构发展为背景，又提出了基于螺旋理论的、基于速度空间的、基于位移子群/子流形的，以及基于方位特征集的机构拓扑学的4种系统理论。本文拟在哲学的方法论层次上，揭示机构学4种理论体系与机构拓扑学4种系统理论的深层次的某些规律性，如，理论体系的基本架构(基本问题-基本概念-基本原理-基本公式-设计方法)；机构拓扑学、运动学与动力学研究的基本问题及其内在联系；多体约束系统的模式分析方法及其单元结构的层次性、对称性与有序性等；由非逻辑思维提出的基本问题、基本概念与基本原理是其原始创新之源，而由逻辑推理形成理论体系等；同时，进一步揭示构建不同的理论体系的某些规律性，如，不同理论体系源于由非逻辑思维提出的不同的基本问题、基本概念与基本原理；基本概念、基本公式及其运算规则与设计方法等不同层次之间的内在联系；机构学的内蕴性质；机构拓扑学是机构学成为一门独立学科的主要依据等。方法论的思考有助于促进机构学理论研究的深化和拓宽，以及与后续发展的共鸣。

来源：2025年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

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