含约束支链的冗余驱动并联机构动力学性能优化

摘要

全驱动并联机构可以通过增加约束支链或关节实现机构驱动冗余.为了研究约束支链与关节对冗余驱动并联机构动力学性能的优化问题,分析对比了冗余驱动并联机构6PUS+ UPU与非冗余驱动并联机构6PUS机构的动力学特性,研究了约束支链对冗余驱动并联机构动力学性能的优化机理.基于虚功原理建立了6PUS机构和6PUS+UPU机构的动力学模型,提出具有明确物理意义的冗余驱动并联机构动力学性能指标,分析了约束分支对机构动力学性能的影响,并结合数值算例对两种机构动力学性能进行了对比分析.结果 显示,支链约束提高了机构动力学性能,而支链质量会降低机构动力学性能.