机械工程学报

作者：董成林, 岳巍, 刘海涛, 黄田, 肖聚亮

单位：天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室 天津 300354

关键词：1T2R并联机构,刚度分析与评价,TriMule机器人,Tricept机器人；

基金：国防基础科研（JCKY2017203B066）和国家自然科学基金（91948301，51721003）资助项目。

为分析比对TriMule机器人与Tricept机器人中两种1T2R并联机构的刚度性能，基于旋量理论，通过力/变形雅可比将支链层面的界面刚度矩阵映射为机构末端笛卡尔刚度矩阵，构造出二者的刚度半解析模型。在此基础上，结合两种1T2R并联机构为球坐标机构的构型特点，推导出二者在给定参考位形下切向线柔度特性各向同性条件的显式表达，并提出评价两种机构切向、法向柔度特性的局部与全域刚度性能评价指标。利用该模型，揭示出两种机构中主动与从动支链的夹角对局部和全域刚度性能的影响规律。研究结果表明，对于一组相同的尺度、结构和任务空间参数，两种机构的刚度性能相当，且其局部与全域刚度性能均是强线性相关的，进而可用前者准确地表征后者。

来源：2021年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2021年第19期