少自由度并联机构性质及应用电子书

内容简介

前言

第1章 绪论

1.1 并联机器人的起源和发展

1.2 少自由度并联机器人的应用

1.2.1 三维移动并联机器人的应用

1.2.2 三维转动并联机器人的应用

1.2.3 具有混合运动少自由度并联机器人的应用

1.2.4 专用机械手对少自由度并联机构的应用需求

1.3 少自由度并联机构的研究现状

1.3.1 几种特殊构型的少自由度并联机构研究概述

1.3.2 少自由度并联机构运动学研究现状

1.3.3 少自由度并联机构奇异位形研究现状

1.3.4 少自由度并联机构工作空间研究现状

1.4 本书意义及内容

第2章 少自由度并联机构移/转动Jacobian和Hessian矩阵

2.1 概述

2.2 基于移/转动Jacobian和Hessian矩阵的少自由度并联机构运动学分析

2.2.1 少自由度并联机构模型简介

2.2.2 少自由度并联机构位置分析

2.2.3 移/转动Jacobian矩阵及速度分析

2.2.4 移/转动Hessian矩阵及加速度分析

2.3 2SPS+SPR+SP实验台的运动学分析

2.3.1 2SPS+SPR+SP机构描述及自由度计算

2.3.2 2SPS+SPR+SP机构的位置分析

2.3.3 2SPS+SPR+SP机构的速度分析

2.3.4 2SPS+SPR+SP机构的加速度分析

2.3.5 数值算例

2.3.6 2SPS+SPR+X机构的约束分支综合

2.4 本章小结

第3章 几种少自由度并联机构的运动学分析

3.1 概述

3.2 坐标系的建立与通用公式

3.3 一种平面对称3-SPR并联机构的运动学分析

3.3.1 平面对称3-SPR机构描述及自由度计算

3.3.2 平面对称3-SPR机构的位置分析

3.3.3 平面对称3-SPR机构的速度和加速度分析

3.4 一种2SPR+UPU并联机构的运动学分析

3.4.1 2SPR+UPU机构描述及自由度计算

3.4.2 2SPR+UPU机构的位置分析

3.4.3 2SPR+UPU机构的速度和加速度分析

3.5 一种4自由度过约束并联机构的运动学分析

3.5.1 2UPU+RRPU机构描述及自由度计算

3.5.2 2UPU+RRPU机构的位置分析

3.5.3 2UPU+RRPU机构的速度和加速度分析

3.6 一种含非直线分支的4自由度并联机构运动学分析

3.6.1 2SPS+RPRR机构描述及自由度计算

3.6.2 2SPS+RPRR机构的位置分析

3.6.3 2SPS+RPRR机构的速度和加速度分析

3.7 本章小结

第4章 基于移/转动Jacobian矩阵的少自由度并联机构奇异分析

4.1 概述

4.2 3自由度并联机构的奇异分析

4.2.1 3自由度并联机构的分类及Jacobian矩阵

4.2.2 三维移动并联机构的奇异分析

4.2.3 三维转动并联机构的奇异分析

4.2.4 具有混合运动3自由度并联机构的奇异分析

4.3 4自由度并联机构的奇异分析

4.3.1 4自由度并联机构的分类及Jacobian矩阵

4.3.2 3T1R 4自由度并联机构的奇异分析

4.3.3 3R1T 4自由度并联机构的奇异分析

4.3.4 移动和转动耦合的4自由度并联机构的奇异分析

4.4 本章小结

第5章 少自由度并联机构的工作空间分析

5.1 概述

5.2 基本概念和方法

5.2.1 一般并联机构及其工作空间

5.2.2 位置空间的通用求解方法

5.2.3 姿态角的描述及求解方法

5.3 3自由度并联机构的工作空间

5.3.1 3自由度并联机构工作空间的描述

5.3.2 一种平面对称3-SPR并联机构的工作空间

5.4 4自由度并联机构的工作空间

5.4.1 线性驱动的4自由度并联机构的工作空间

5.4.2 包含转动驱动的4自由度并联机构的工作空间Ⅰ

5.4.3 包含转动驱动的4自由度并联机构的工作空间Ⅱ

5.5 5自由度并联机构的工作空间

5.5.1 2SPS+RRPRR机构及其模拟机构

5.5.2 2SPS+RRPRR机构的可达工作空间

5.6 运动副布置对并联机构工作空间的影响分析

5.6.1 运动副布置及其对工作空间的影响

5.6.2 运动副布置对2SPS+SPR+SP实验台工作空间的影响分析

5.6.3 运动副布置对3-SPR并联机构工作空间的影响分析

5.6.4 运动副布置对2SPR+UPU并联机构工作空间的影响分析

5.7 本章小结

第6章 3种少自由度并联机构的样机调试

6.1 概述

6.2 平面对称3-SPR并联机构样机调试

6.2.1 可调式3-SPS型并联机构实验平台

6.2.2 平面对称3-SPR并联机构样机调试过程

6.3 2SPS+SPR+SP并联机构样机调试

6.3.1 可调式具有被动约束分支3自由度并联机构简介

6.3.2 2SPS+SPR+SP并联机构样机调试过程

6.4 2UPU+RRPU并联机构样机调试

6.5 本章小结

第7章 几种少自由度并联玻璃搬运机械手的设计

7.1 概述

7.2 一种抑制振动的玻璃上下片机械手的设计与分析

7.2.1 机械手机构简介

7.2.2 机械手模型制作

7.2.3 机械手动力学仿真分析

7.3 平板玻璃上下片机械手执行机构结构设计及动力学分析

7.3.1 总体布局结构设计

7.3.2 执行机构的结构设计

7.3.3 基于SolidWorks Motion的执行机构动力学分析

7.4 一种减振平板玻璃上下片机械手的设计

7.4.1 上下片机械手机械结构设计

7.4.2 有益效果

7.5 一种高度可调节的平板玻璃转运机械手的设计

7.5.1 转运机械手机械结构设计

7.5.2 有益效果

7.6 基于西门子PLC的平板玻璃上下片机械手控制系统设计

7.6.1 平板玻璃上下片机械手机构简介

7.6.2 机械手控制的基本要求

7.6.3 机械手控制系统硬件设计

7.6.4 机械手PLC程序设计

7.7 一种部分解耦并联玻璃搬运机械手样机研制

7.7.1 部分解耦并联玻璃搬运机械手机构简介

7.7.2 样机加工制作

7.8 本章小结

参考文献