基于SKC的新型3T并联机构的运动学、奇异性和工作空间分析

简介

基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法,设计了一种可用于抓取的新型三平移(3T)并联机构。首先,阐述了整个机构的设计过程并对机构的基本拓扑特征进行了分析计算,证明该机构包含两个耦合度κ为0的子运动链(SKC);接着,根据基于拓扑特征的并联机构运动学建模原理,以SKC为序,分别对机构的位置正、反解及其构型进行了求解与分析;然后,根据基于SKC的奇异性分析方法,计算分析了该机构每个SKC内部发生第一和第二类奇异时对应的奇异位形;最后,分析并选取出该机构内部速度传递因数指标较优的任务工作空间。研究为该机构后续的刚度、动力学分析及工程样机设计奠定了基础。