高性能冗余并联机构的设计理论与方法研究

项目名称： 高性能冗余并联机构的设计理论与方法研究

项目编号： No.51175029

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 方跃法

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目主要研究冗余并联机构设计系统理论和方法，达到克服并联机构的缺点，保持其优点的目的，全面提升并联机构的各项性能。主要内容包括：通过约束系统协调，研究约束冗余并联机构的构型综合设计理论以及非约束冗余并联机构的构型拓扑结构，研究构型对性能指标的影响规律；研究各向同性冗余并联机构的设计方法，通过对冗余结构的优化配置和分布，实现机构工作性能的各向同性，解决机构性能随位形变化而变化的难题；研究集模块化设计与结构冗余设计于一体的设计方法，从而实现并联机构工作模式的灵活切换，最大限度地满足工作任务的需求和保证操作性能的要求；研究冗余并联机构在传动过程中能量流、载荷分布和传动的效率等，建立冗余并联机构的动力协调规律模型以及速度控制与力控制的协调策略；研究以运动灵巧度、工作空间、动力学性能、刚度指标和工作精度等性能为评价指标的冗余并联机构优化选型，确保机构具有优良工作性能。

中文关键词： 并联机构；冗余机构；各向同性；模块化设计；可重构并联机构

英文摘要：

英文关键词： parallel mechanisms；redundant mechanisms；isotropy；modular design；reconfigurable mechanisms