冗余并联机构的刚度分析

摘要

本文给出了并联机构刚度的定义和物理意义，求出了刚度矩阵的度量指标。对非冗余并联机构，在靠近电机和工作空间的两个顶点位置时刚度很大，末端执行器失去了其原有自由度而使得机构刚化，在奇异点位置时，因为末端执行器获得了自由度使刚度趋于零；对冗余并联机构，在靠近三个顶点位置时，刚度突然增大，末端执行器失去了其原有自由度而使得机构刚化。驱动冗余可以明显提高并联机构的刚度，完全可以消除奇异性对刚度的影响。