基于支链构造法的新型6-DOF并联机构构型设计

来源：机械工程学报杂志2015年第17期北京时间：

作者：郭盛, 孙振瑶, 曲海波

单位：北京交通大学机械与电子控制工程学院

摘要：提出一种新型3支链6自由度机构构型设计方法。对于6自由度并联机构，支链对动平台没有自由度约束，只存在尺度约束。在每条支链中都加入一个球副，用以实现3转动自由度，其余运动副用以实现3移动自由度。以支链中移动副的数目为分类原则，得出了24种通用支链结构，在此基础上，对支链运动副轴线的位置进行特殊配置，得出了对应的新型支链结构。应用得出的支链结构，对其进行组合，设计出一系列6自由度并联机构，并且以简化运动学求解、扩大工作空间为目的，给出支链内部运动副轴线配置及支链空间拓扑位置的配置设计原则。对得出的新型3-RPPS机构进行运动学、尺度约束和工作空间分析，并建立与机构性能相关的尺度要素与构型综合的关系，验证了本方法的有效性。

关键词：6自由度,并联机构,尺度约束,构型设计,支链结构；

基金资助：国家自然科学基金(51475035, 51175029)、中央高校基本科研业务费专项资金(2013JBM013)和中国博士后科学基金(2014M550601)资助项目