七自由度全方位无奇异仿人机械臂的机构研究

目录

第1 章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 全方位腕的国内外研究现状

1.3 并联机构静刚度的国内外研究现状

1.4仿人机械臂的国内外研究现状

1.5 总结与分析

1.6 本文主要研究内容

第2 章全方位腕的机构原理和演化方法

2.1 引言

2.2 全方位腕的机构原理

2.2.1 全方位腕的特征

2.2.2 全方位腕的机构分析

2.3 全方位腕的演化

2.3.1 支链构型的选取

2.3.2 机构的约束空间

2.3.3 支链的约束空间

2.3.4 全方位腕的型综合

2.3.5 平面约束法

2.4本章小结

第3 章全方位关节的运动学研究

3.1 引言

3.2 全方位关节的位姿变换关系

3.2.1 全方位关节的位姿变换矩阵

3.2.2 全方位关节位姿变换矩阵的推论

3.3 全方位关节的正运动学分析

3.3.1 两杆支链的正运动学分析

3.3.2 三杆支链的正运动学分析

3.4 全方位关节的逆运动学分析

3.4.1 两杆支链的逆运动学分析

3.4.2 三杆支链的逆运动学分析

3.5 全方位关节驱动-末端的速度关系

3.5.1 全方位关节的雅克比矩阵

3.5.2 全方位关节雅克比矩阵的推论

3.6 本章小结

第4 章全方位关节的静刚度研究

4.1 引言

4.2 机构的受力分析

4.2.1 RSR1 机构的受力分析

4.2.2 其余三种机构的受力分析

4.3 杆件的变形分析

4.3.1 直角圆弧杆的变形分析

4.3.2 直杆的变形分析

4.4 机构的变形分析

4.5 刚度模型的仿真

4.5.1 RSR1 机构刚度的仿真分析

4.5.2 RSR2 机构刚度的仿真分析

4.5.3 PSP1 机构刚度的仿真分析

4.5.4 PSP2 机构刚度的仿真分析

4.6 本章小结

第5 章仿人机械臂的设计与运动学分析

5.1 引言

5.2 全方位关节的工作空间

5.2.1 关节轴承的限制

5.2.2 机构尺寸的限制

5.2.3 机构部件之间的干涉限制

5.2.4 工作空间的仿真

5.3 全方位关节的全域静刚度

5.4 仿人机械臂的结构设计

5.5 仿人机械臂的运动学分析

5.5.1 正运动学分析

5.5.2 逆运动学分析

5.5.3 雅克比矩阵

5.6 本章小结

结论

参考文献

声明

致 谢