c第2章 并联机器人的机构简图和自由度.pptxVIP

;2.1并联机器人的机构运动简图和机构运动示意图

2.2并联机器人的自由度;2.1并联机器人的机构运动简图和机构运

动示意图;机构运动简图：用运动副的代表符号（见表1-1）和简单的线条，表示并联机器人运动情况的简单图形，称为并联机器人的机构运动简图。;机构运动简示意图：不要求严格地按比例绘制简图，也可不按机构运动简图符号而用简单线条的象形符号绘制机构的简图，这样的并联机器人的机构简图称为并联机器人的机构运动示意图。;并联机器人的机构运动简图的绘制方法是循着并联机器人的运动传递路线，绘出其机构运动简图。;在绘制并联机器人的机构运动简图时，首先要分析该并联机器人的实际构造和运动情况，确定其驱动部分（即运动起始部分）和执行部分（即直接执行工作任务的部分），然后循着运动传递的路线，分析其传动部分，由多少构件组成的，各构件之间组成了何种运动副和运动支链，再循着并联机器人的运动传递路线，用国家标准规定的机构运动简图用图形符号（GB/T4460-2013），绘出并联机器人的机构运动简图。;并联机器人的机构运动简图的绘制原则是简单、清楚地把并联机器人的运动情况正确地表示出来，并具有易读性。

为了将并联机器人的机构运动简图表示清楚，需要恰当地选择投影面，选择适当的比例尺。一般可以选择与并联机器人的运动平面平行的平面为投影面。在绘制空间运动的并联机器人的机构运动简图时，一般可以选择可展示主要构件或多数构件的运动平面为投影面，用立体图表达。为了能清楚地表达并联机器人的运动，可以用展开图，也可以增加局部示图，并要同一图面上表达。

;例2-1绘制图1-13所示的二自由度的Diamond并联机器人的机构运动简图。;2.1.3并联机器人的机构运动示意图的绘制方法;例2-2绘制图1-14所示的三自由度移动的Delta并联机器人的机构运动示意图。;例2-3绘制图1-20所示的电机驱动的六自由度运动平台并联机器人的机构运动示意图。;2.2并联机器人的自由度;并联机器人的自由度是指并联机器人的机构中各构件具有确定的相对位置和姿态(简称位姿)时，相对于机架所需的独立运动的个数。

并联机器人的主动件数等于自由度。并联机器人的自由度不小于2。对于两个自由度的并联机器人，要使其具有完全确定的运动，就必须同时给并联机器人两个给定的独立的运动规律，即一般需要有两个主动件。3个自由度的并联机器人要有3个独立运动的主动件。依此类推。;(1)并联机器人的自由度计算公式

设机构共有N个构件，机构共有n=N-1个活动构件（除去机架），个公共约束，Pi个i级副(i=l～5)，个局部自由度，个冗余约束。每个自由运动构件有6个自由度，当构件受公共约束及有局部自由度后，构件的自由度为。运动副有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和V级副，根据表1-1，每个i级副引入i个约束，再考虑公共约束及冗余约束，则机构共有非公共约束。;构件之间通过运动副的连接成为机构，运动副的约束使机构的活动构件的自由度减少，减少后的自由度为机构的自由度，得空间机构的并联机器人的自由度F的计算公式为：;根据机构的公共约束的定义，可用观察法和排除法，通过运动副的自由度和绝对运动不为零的运动副的约束方向，求解机构的公共约束。直角坐标系有沿坐标轴及绕坐标轴的6个坐标方向。在6个坐标方向上，先根据运动副的自由度和绝对运动不为零的运动副的约束方向，得机构没有公共约束的坐标方向，再在其余的坐标方向上，确定机构的公共约束。;公共约束等于3的平面机构的自由度的计算公式为：;1)绘制并联机器人的机构运动简图或机构运动示意图；

2)分析并联机器人的组成和运动，并联机器人由哪些构件组成

3)计算并联机器人的自由度，并判别并联机器人运动的确定性，对于空间机构的并联机器人，用式(2-1)计算其自由度，对于公共约束等于3的平面机构并联机器人，用式(2-2)计算其自由度，对于空间机构和公共约束等于3的平面机构综合的并联机器人，用式(2-3)计算其自由度。;在并联机器人的自由度的计算中，注意以下几种情况：

1）复合铰链，即多于两个的构件同时在一处以转动副相联接，为复合铰链。复合铰链数为组成复合铰链的构件数1。

2）局部自由度，即某些构件具有局部