10支链Stewart衍生型并联机构的位置正解及工作空间

作者:叶鹏达; 尤晶晶; 仇鑫; 王林康; 茹煜*
来源:机械科学与技术, 2021, 40(09): 1328-1337.
DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.20200220

摘要

冗余驱动具有刚度大、承载能力强和运动特性好等优点,设计了10-6、10-5两类构型的10支链Stewart衍生构型,构建了一种数值法和解析法相结合的位置正解半解析算法,并分析了两类构型的工作空间。通过引入虚拟支链,两类构型可进一步衍生为同一种12支链台体型拓扑构型。推导了12支链构型的协调方程,并运用Newton-Raphson法得到虚拟支链的数值解;构建了12支链构型位置正解的全解析数学模型。运用区间分析法研究了两类构型的位置工作空间和姿态工作空间。结果表明,10-5构型的工作空间较规则,且具有良好的对称性。