單閉鏈6R連桿滾動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究.pdf

1、本文主要研究由轉(zhuǎn)動(dòng)副組成的單閉鏈六桿滾動(dòng)機(jī)構(gòu)，即單閉鏈6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)。分別對(duì)由平面RR鏈、平面3R鏈、球面RR鏈和球面3R鏈組成的單閉鏈6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行理論研究、仿真分析以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　首先，對(duì)由三組平面RR鏈?zhǔn)孜策B接組成的平面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究。平面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在三角形、四邊形、五邊形和六邊形的幾何形狀間進(jìn)行變換，并能以一種類(lèi)履帶式的移動(dòng)方式進(jìn)行滾動(dòng)。對(duì)平面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制設(shè)計(jì)了四種方案:自動(dòng)模式、隨動(dòng)模式、紅外控制和

2、Kinect控制?；谶@種具有幾何變形和滾動(dòng)性能的平面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)，開(kāi)發(fā)了一款教學(xué)機(jī)器人產(chǎn)品。
　　其次，對(duì)由兩組平面3R鏈?zhǔn)孜策B接組成的Sarrus滾動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究。分析其運(yùn)動(dòng)學(xué)和滾動(dòng)性能，利用Sarrus滾動(dòng)機(jī)構(gòu)的奇異位置完成滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)。在Sarrus滾動(dòng)機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展研究，提出一種單閉鏈8R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)，可在平面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)和Sarrus滾動(dòng)機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并完成滾動(dòng)步態(tài)的仿真分析實(shí)驗(yàn)。
　　然后，提出由三組球

3、面RR鏈?zhǔn)孜策B接組成的一種新型過(guò)約束機(jī)構(gòu)——新概念空間6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)。分析其運(yùn)動(dòng)學(xué)、自由度和滾動(dòng)性能。由分析可知該機(jī)構(gòu)可分別以連續(xù)性滾動(dòng)方式和間斷性滾動(dòng)方式進(jìn)行滾動(dòng)，通過(guò)兩種滾動(dòng)方式的切換可調(diào)整新概念空間6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)的滾動(dòng)方向。建立虛擬樣機(jī)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析，制作一臺(tái)原理樣機(jī)模型驗(yàn)證了所提概念的正確性。
　　最后，對(duì)由兩組球面3R鏈?zhǔn)孜策B接組成的雙球面6R滾動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究。分別對(duì)直線(xiàn)滾動(dòng)和折線(xiàn)滾動(dòng)的兩種構(gòu)型進(jìn)行滾動(dòng)步態(tài)仿真實(shí)驗(yàn)。分析