电液混合全冗余并联机构驱动优化

来源：机床与液压杂志2016年第11期北京时间：

作者：马金玉

单位：首都航天机械公司；首都航天机械公司；首都航天机械公司；首都航天机械公司；首都航天机械公司；首都航天机械公司

摘要：基于冗余并联机构主动输入约束螺旋线性相关性的分析，以Stewart平台机构为原型，构造12UPS全冗余驱动并联机构。通过比较电动驱动和液压驱动的不同，确定机构适宜采用电动液压混合驱动形式。应用影响系数法建立该机构的动力学模型。为区分处理电动缸和液压缸，以零内力为约束条件对驱动力进行优化。分别以驱动力平方和最小和驱动功率平方和最小为目标，应用库恩—图克定理研究机构的驱动力优化过程。数值算例表明：零内力条件下以驱动功率平方和最小为目标的优化方法最佳。该优化方式能够充分发挥电动、液压驱动各自的优点而避免其缺点，适用于电液混合驱动的全冗余并联机构。

关键词：约束螺旋;全冗余;电液混合驱动;动力学;驱动优化

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51175448)；河北省自然科学基金资助项目(E2012203071)；流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-201103)