全对称4-URU并联机构运动性能分析与尺度优化

刘勇; 许勇; 吕叶萍; 宋伟

doi:10.16578/j.issn.1004.2539.2019.07.007

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全对称4-URU并联机构运动性能分析与尺度优化

理论研究 | 更新时间：2022-09-24

- 全对称4-URU并联机构运动性能分析与尺度优化
- Kinematic Performance Analysis and Scale Optimization of a Fully Symmetric 4-URU Parallel Mechanism
- 机械传动 2019年43卷第7期页码：35-40
- 作者机构：
  
  1.上海工程技术大学机械与汽车工程学院，上海 201620
- 作者简介：
  
  刘勇（1995— ），男，山东临沂人，硕士研究生，研究方向为并联机器人。
  许勇（1973— ），男，江苏南通人，博士，副教授，主要研究方向为机器人机构学。
- 基金信息：
  
  上海市2018年第一批工业互联网创新发展专项资金项目(201822930)
- DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2019.07.007
  中图分类号：
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刘勇,许勇,吕叶萍等.全对称4-URU并联机构运动性能分析与尺度优化[J].机械传动,2019,43(07):35-40.

Liu Yong,Xu Yong,Yeping Lü,et al.Kinematic Performance Analysis and Scale Optimization of a Fully Symmetric 4-URU Parallel Mechanism[J].Journal of Mechanical Transmission,2019,43(07):35-40.
刘勇,许勇,吕叶萍等.全对称4-URU并联机构运动性能分析与尺度优化[J].机械传动,2019,43(07):35-40. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2019.07.007.

Liu Yong,Xu Yong,Yeping Lü,et al.Kinematic Performance Analysis and Scale Optimization of a Fully Symmetric 4-URU Parallel Mechanism[J].Journal of Mechanical Transmission,2019,43(07):35-40. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2019.07.007.

摘要

深入研究了一种能实现3T1R运动的全对称4-URU并联机构。基于螺旋理论验证了机构的自由度特征，建立了机构位置正逆解数学模型，确定了机构的奇异位形。采用数值搜索法求解了机构的工作空间，通过考察各尺度参数对工作空间的影响，优选得到了机构的关键尺度参数。相关数值计算及运动仿真结果表明，该机构运动学模型及性能分析结论正确合理，相关成果可为机构动力学分析、结构设计提供参考依据。

Abstract

A fully symmetric 4-URU parallel mechanism with 3T1R motion is studied. Based on the screw theory, the degree of freedom of the mechanism is verified, the mathematical model of the positive and negative solution of the mechanism position is established, and the singular configuration of the mechanism is obtained. The workspace of the mechanism is solved by the numerical search method. The key scale parameters of the mechanism are optimized by examining the influence of various scale parameters on the workspace. The results of numerical calculation and motion simulation show that the kinematics model and performance analysis are correct and reasonable, and the results can provide references for mechanism mechanics analysis, structure design.

关键词

3T1R运动运动性能尺度优化

Keywords

3T1R motionKinematic performanceScale optimization

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