并联机构的等价关系和偏序关系在机构综合与自由度分析中的应用

作     者：吴元庆 丁汉 

作者机构：上海交通大学机械工程与动力学院上海200240 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2009年第54卷第23期

页      面：3682-3691页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(编号:2006CB705400) 国家高技术研究发展计划(编号:2006AA4Z334) 上海市科学技术委员会基金(编号:071111008)资助项目 

主　　题：并联机构 运动类型 等价关系 偏序关系 机构综合 自由度分析 

摘      要：并联机构的运动类型(或运动模式)指的是机构末端执行器可实现的刚体运动的集合,它是所有支链运动类型的交集.作为非瞬时自由度并联机构一个主要运动学特性,运动类型在局部具有刚体变换群(或特殊欧氏群)的子流形(或特别地具有Lie子群)结构.基于这个子流形性质和子流形簇的概念,我们定义了运动类型以及并联机构的等价关系和偏序关系:如果两个运动类型在SE(3)单位元的某一开邻域内一致,那么我们称这两个运动类型等价;如果其中一个运动类型在SE(3)单位元的某一开邻域内为另外一个的子流形,那么我们称这两个运动类型之间具有序关系,并由此定义了并联机构的一种偏序关系,研究了运动类型和并联机构的等价与偏序关系,并给出了其在并联机构综合、自由度分析和非过约束构型等方面的应用.