两自由度闭链机构的运动学、动力学分析与机构特性研究

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两自由度闭链机构的运动学、动力学分析与机构特性研究
本文主要讨论一种界于并联机构和并联机器人范畴的闭链机构。涉及到 2R 开链机构的运动学、动力学分析和机构特性研究，并且进行 2R 机构的运动学和动力学的仿真，针对不同的驱动配置研究输出点的运动性能。
由开链机构的拓扑产生并联机构，在此涉及的两自由度机构有：5R、4RP 和 3RPR。并对上述三种机构的类型进行了分析，同时给出 5R、4RP 机构存在曲柄的充要条件。
进而研究平面闭链机构的柔性工作空间，并利用隐函数定理快速地推导出平面闭链 5R 和 4RP 机构的工作空间的边界条件。通过机构雅可比矩阵的求解，分析机构的运动奇异性。
结合实例提出一种机构构形变异和驱动变异，其可以避免奇异中对机构影响最大的驱动奇异。将适用于研究四杆机构或者单自由度机构的误差分析方法拓展的 4RP机构上面，进行机构的位移误差和速度误差分析，并分析速度误差对位移误差的影响；提出判断机构运动性能指标的数学模型——雅可比矩阵的条件数。
最后将用于机器人的控制理论应用到并联机构上面来，涉及控制原理的构成、位置控制、坐标控制以及力的控制。并结合柔性铰链，对 4RP 进 ...

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关键词：动力学分析 力学分析 自由度 运动学 动力学