1T2R并联机构拓扑降耦设计与运动性能分析

沈惠平 王 达 李 菊 孟庆梅

(常州大学现代机构学研究中心，常州 213016)

0 引言

三自由度的一平移两转动(1T2R)并联机构具有制造方便、灵活性好、精度易保证等优点，目前仍是国内外学者的研究热点之一。SONG等[1]运用基于共形几何代数的型综合方法，综合了一类一平移两转动(1T2R)并联机构；汪满新等[2]研究了基于UP和UPR-SPR型等效运动的1T2R并联机构的拓扑综合方法；房立丰等[3]以一平移两转动并联稳定平台为例，研究了少自由度并联稳定平台拓扑结构设计方法；ENRIQUE等[4]对3-CUP的1T2R并联机构进行了运动学分析；HUSSEIN等[5]对3-CRC的1T2R并联机构进行了运动学分析；SUNG等[6]对具有封闭型正解的1T2R并联机构进行了运动学分析；SUN等[7]研究了含有限运动与寄生运动的并联机构拓扑综合问题；CHEN等[8]研究了无寄生运动的3-PRRU的1T2R并联机器人的动力学建模和性能；GAN等[9]提出基于可重构原理可在一平移两转动(1T2R)运动与纯旋转(3R)两种工作运动模式之间实现可重构性；ALI等[10]利用高速艇的运动模拟器(HSB)，提出了一种新型的1T2R并联机构；SAIOA等[11-12]分析了2-PRU+1-PRS的1T2R并联机构的运动学、奇异性和动力学问题；JOSÉ等[13]对具有实时力/位置控制的1T2R型康复医疗并联机器人进行了模拟实验；XIE等[14]提出基于1T2R并联机构的两种新型铰接刀头，以用作模块化加工单元；车林仙等[15]采用智能算法求解了一平移两转动2-PUR+1-PSR并联机构的尺度参数优化设计问题；CHONG等[16]研究了3-RCU的1T2R并联机构的运动学优化问题。LIU等[17]研究了具有解析解的1T2R并联机构的类型综合。

求解并联机构的位置正解一般采用数值法和解析法，但较少考虑机构拓扑特性与运动学性能之间的关系。……