三连杆机械手臂生成椭圆轨迹的运动学模型.PDF

三連桿機械手臂生成橢圓軌跡的運動學模型 形式， Artobolevskill 已計劃並研 摘要 究較複雜的連桿式橢圓規機構。橢圓 規是以行星齒輪系的運動特徵為設計 目前橢圓規機構的主要形式為一 基礎，圖一為常見的簡單行星齒輪系 , 個自由度，且有連桿式及行星齒輪系 橢圓規，圖二為suardis 橢圓規機 兩種，而橢圓規機構能夠利用改變半 構。這兩機構的主要特色是：利用行 徑來作圖。這篇論文的目的在於，利 星架與鄰接之最終行星齒輪間的相對 用運動學模型來設計新的橢圓規機構 運動，來產生行星齒輪上之任一點P ，並使其具有兩個自由度。分析行星 的橢圓軌跡。 齒輪系橢圓規的拓樸構造；並將對應 拘束設計的運動方程式推導出。使用 Artobolevskill 對連桿式橢圓 這樣的拘束設計，可設計出一個新的 規做了深入的研究，但目前仍未找到 橢圓規機構，此機構為一個三連桿自 方法，設計具有兩個自由度的橢圓規 動裝置，並具有兩個自由度。最後， 。所以，此論文的目的在於展示，設 利用電腦模擬並畫出，三連桿自動裝 計橢圓規機構的新方法；分析現有之 置上之一點的橢圓軌跡；同時證明這 行星齒輪系橢圓規的拓樸構造，並將 個理論的可行性。 對應拘束設計的運動方程式推導出。 使用這個拘束設計，可設計出一個三 連桿自動裝置，且具有兩個自由度的 簡介 橢圓規機構。最後，利用電腦模擬並 畫出，三連桿自動裝置上之一點的橢 橢圓規機構可畫出正橢圓，類似 圓軌跡。 的機構設計，常見於工業機械裝置或 健身設備。一般分為兩種形式，一為 連桿式，一為行星齒輪系；兩者都包 含有雙接頭桿與單接頭桿。雙接頭桿 一端固定，另一端連接於可動軸樞， 而可動軸樞則又與單接頭桿相連接。 。兩機構的主要特色是：當双 接頭桿 旋轉時，單接頭桿上之任一點，將可 描繪出橢圓。 一般橢圓規有PRRP及RPRP兩種 ，即四桿運動鏈和雙滑塊兩種不同的 圖一、行星齒輪系之橢圓規機構 - 1 - =− （2） ω ω B arm 由（2）知，齒輪Ｂ與行星架有相同 的角速度，但旋轉方向相反。 , II.suardis 橢圓規機構 , , 圖二、suardis 橢圓規機構 s橢圓規機構，是由一固 suardi 定的太陽齒輪Ａ、最終行星齒輪Ｃ， 及介於兩者間的行星齒輪Ｂ，再加上 橢圓規的設計準則