一类恒定雅可比矩阵移动并联机构的判定与综合

来源：机械工程学报杂志2017年第5期北京时间：

作者：赵延治, 曹亚超, 梁博文, 赵铁石

单位：1. 燕山大学河北省并联机器人与机电系统重点实验室 秦皇岛 066004；2. 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 秦皇岛 066004);

摘要：为得到雅可比矩阵恒定的移动并联机构，基于螺旋理论利用机构的主运动螺旋和传递力螺旋求解机构的雅可比矩阵，给出了移动并联机构在不同位置下雅可比矩阵保持恒定的判定条件。在此基础上，基于约束螺旋理论对具有该特性的分别包含三自由度、四自由度和五自由度分支的这类三自由度移动并联机构进行构型综合，构造并得到了多种雅可比矩阵恒定的移动并联机构。分析3-PPRU和3-CPU两种并联移动机构，由得到的机构在工作空间内不同位置下的输出速度、力变化曲线图可以看出在给定确定的输入情况下，机构的同一输出参数曲线在不同位置时相互重合，从而验证了该类型移动并联机构雅可比矩阵始终保持恒定。

关键词：构型综合,雅可比矩阵,移动并联机构,螺旋理论；

基金资助：* 国家自然科学基金(51105322)、河北省自然科学基金(E2014203176)、河北省高等学校自然科学研究基金(QN2015040)和中国博士后科学基金(2016M590212)资助项目; 20160308收到初稿，20161129收到修改稿;