基于伪刚体因子的LEMs设计

来源：农业机械学报杂志2015年第2期北京时间：

作者：邱丽芳,胡锋,邹静

单位：北京科技大学,北京科技大学,北京科技大学,

摘要：伪刚体模型是柔性机构运动、动力学性能分析及综合的基础，梁和铰链的组合是基本的柔性片段，用柔性片段代替刚性构件设计柔性机构是刚体替代综合法的基本思路。传统伪刚体模型不考虑几何非线性影响和梁的变形，使伪刚体模型和设计的实际柔性机构存在较大误差，为了减小误差，建立了几何非线性影响下的修正伪刚体模型；为了确定伪刚体模型的可用条件，提出了伪刚体因子的概念，通过分析得出伪刚体因子在一定范围可以用柔性片段直接代替刚性构件，从而得到柔性机构。最后在该条件下基于蚁群连续空间优化算法给出了用于细胞工程的LEMs机构的优化实例，结果表明该伪刚体因子可应用于LEMs的设计。

关键词：LEMs 几何非线性 修正伪刚体模型 伪刚体因子 蚁群算法

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51275034、51475037）