图书介绍

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并联机器人机构学基础
  • 刘辛军,谢福贵,汪劲松著 著
  • 出版社: 北京:高等教育出版社
  • ISBN:7040506044
  • 出版时间:2018
  • 标注页数:270页
  • 文件大小:86MB
  • 文件页数:282页
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图书目录

第一篇 构型分类与综合3

第1章 并联机器人机构的分类3

1.1 并联机器人的定义和特征3

1.2 运动副和支链5

1.3 结构体系10

1.3.1 2自由度并联机构11

1.3.2 3自由度并联机构13

1.3.3 4自由度并联机构22

1.3.4 5自由度并联机构24

1.3.5 6自由度并联机构25

1.4 小结29

参考文献29

第2章 并联机器人机构的构型综合35

2.1 自由度分析35

2.1.1 观察法36

2.1.2 演化法38

2.1.3 运动学分析法39

2.1.4 旋量法41

2.2 构型演化45

2.3 构型综合48

2.3.1 含平行四边形闭环子链的并联机构构型综合48

2.3.2 基于演化法的并联机构构型综合71

2.3.3 基于Grassmann线几何和线图法的并联机构构型综合77

2.4 小结89

参考文献89

第二篇 性能评价与优化设计97

第3章 并联机器人机构的运动/力性能分析及评价97

3.1 运动与力的旋量描述99

3.1.1 运动旋量与螺旋运动99

3.1.2 力旋量99

3.1.3 运动旋量与力旋量的互易积100

3.2 运动旋量与力旋量的求解101

3.2.1 传递与约束力旋量101

3.2.2 输入与输出运动旋量105

3.2.3 运动和力的传递关系109

3.2.4 运动和力旋量子空间110

3.3 运动/力性能评价方法及指标114

3.3.1 非冗余并联机构的性能指标114

3.3.2 冗余并联机构性能指标136

3.4 综合应用案例139

3.4.1 3-UPU并联机构概述139

3.4.2 3-UPU机构运动/力传递特性分析140

3.4.3 3-UPU机构运动/力约束特性分析142

3.5 小结144

参考文献146

第4章 并联机器人机构的奇异性分析与评价149

4.1 奇异机理及分类150

4.1.1 少自由度并联机构150

4.1.2 6自由度并联机构150

4.2 奇异性分析的新方法151

4.2.1 方法体系151

4.2.2 应用实例155

4.3 距离奇异位形远近的评价159

4.3.1 评价指标160

4.3.2 应用实例160

4.4 小结167

参考文献168

第5章 并联机器人机构的尺度综合169

5.1 基于性能图谱的优化设计方法(PCbDM)169

5.1.1 无量纲化方法(PFNM)及参数设计空间(PDS)170

5.1.2 设计指标174

5.2 优化设计一般流程178

5.3 设计实例180

5.3.1 3-PRS并联机构180

5.3.2 2自由度球面5R并联机构185

5.3.3 3自由度姿态精调机构194

5.4 小结199

参考文献200

第三篇 综合设计实例203

第6章 5自由度并联加工机器人的运动学设计203

6.1 应用背景203

6.2 构型创新设计204

6.3 运动学分析207

6.3.1 自由度分析与验证207

6.3.2 运动学逆解及奇异性分析209

6.4 运动学优化设计219

6.4.1 参数设计空间220

6.4.2 性能评价指标220

6.4.3 尺度综合222

第7章 4自由度并联机器人的运动学设计229

7.1 应用背景229

7.2 运动学逆解230

7.3 性能指标232

7.4 性能图谱及尺度综合235

7.5 工作空间辨识238

7.6 样机开发242

附录 旋量理论基础245

A.1 旋量的定义245

A.2 旋量的基本运算247

A.3 旋量系及其基本性质248

参考文献251

索引253

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