并联机器人完整版本

二、并联机器人机构动平台定平台运动支链并联机器人自由度数等于支链数每条支链有一个驱动器各支链结构对称驱动器安装于接近机架处二、并联机器人的结构特性空间机构自由度计算公式：(a)(d)(f)(g)：并联机器人结构特征方程环路形式自由度公式：F-自由度n-构件数j-运动副数fi-i

副的自由度L-环路数l-运动空间维数m-支链数Ck-k链的联接度(d)(b)(c)(a)(e)(f)c+d+e(g)另外有：机构的欧拉公式：三、平面并联机器人结构(l=3)1、平面2自由度并联机器人m=F=2L=1(a)(d)(f)(g)可能的组合RRRRR,RRRRP,RRRPP,RRPRP.m=F=3L=2(a)(d)(f)(g)2、平面3自由度并联机器人可能的分支结构：RRR,RRP,RPR,PRR,RPP,PRP,PPR.四、球面并联机器人结构(l=3)结构特点：所有的转动副轴线相交于一点，此点即为动平台的转动中心五、空间并联机器人结构(l=6)1、三自由度平动并联机器人（1）三自由度并联机器人基本类型（5，5，5）R、P、U、S3-RRS3-RSR3-RPS第一个数字：自由度为1的关节数第二个数字：自由度为2的关节数第三个数字：自由度为3的关节数（2）平动条件球面副不能限制转动平台平动的分支条件：U-U副的两个内侧转动副必须平行，并且两个外侧转动副轴线也必须平行。3-UPU并联机器人3-PUU并联机器人3-RUU并联机器人2、六自由度并联机器人（6，6，6,6，6，6）R、P、U、S111RUS，RSU，PUS，PSU，SPU，UPS典型的六自由度支链结构典型的六自由度并联机器人6-SPS并联机器人6-RSS并联机器人6-PSS并联机器人3-ESR并联机器人六、并联机器人结构综合的螺旋理论方法1、螺旋理论简介螺旋运动：刚体的空间运动：绕Ｓ轴的转动和沿Ｓ轴的移动所组成。单位螺旋：线矩：节距：l

转动副轴线：移动副轴线：运动螺旋：力螺旋：角速度：线速度：纯力偶：纯力：螺旋：反螺旋：对于线性独立的6个螺旋，不存在反螺旋；对于线性独立的6－n个螺旋，存在n个反螺旋。2.并联机器人实现平动的结构原理若每条分支提供一个约束力偶，则三分支共提供三个约束力偶，若这三个力偶是线性独立的，则动平台的转动被完全约束掉了，剩下的只是三个平移自由度结构设计的关键在于设计适当的支链使其提供所要求的约束。所提供约束的性质主要取决于组成支链的运动副的类型和相互之间的几何关系。具有一个约束力偶的分支结构识别5系的基螺旋：5系的任意一螺旋是5个基螺旋的线性组合②表示的是转动副，并且因为，所以所有转动副轴线应该与约束力偶的方向垂直。第一种情况：a=b=0①①表示的是移动副，并且表明其方向可以是任意的第二种情况：②设计准则:使支链提供一个约束力偶的充要条件是：所有的转动副轴线必须位于垂直力偶方向的平面内，而移动副则可以随意安排。因为在5系中最多只有5个线性独立的零节距单位螺旋，因此最大的转动副数目为5,又因为线性独立的无穷节距单位螺旋是3个，因此移动副的数目最多为3.如果只用R或P,则可能的运动链为：5R,4R1P,3R2P和2R3P3.实现三纯转动自由度的并联机器人机构若每条分支提供一个约束力，则三分支共提供三个约束力，若这三个力是线性独立的，则动平台的转动被完全约束掉了，剩下的只是三个转动自由度结构设计的关键在于设计适当的支链使其提供所要求的约束。所提供约束的性质主要取决于组成支链的运动副的类型和相互之间的几何关系。具有一个约束力的分支结构识别设约束力的表达式为第一种情况：a=b=c=0①①表示的是移动副，表明其方向与约束力是正交的②表示的是转动副，并且转动副轴线要与给定的约束力平