并联稳定平台报告
“六自由度”资料汇整
“六自由度”资料汇整目录一、六自由度机器人结构设计、运动学分析及仿真二、基于Stewart结构的六自由度并联稳定平台技术研究三、模拟器中车辆动力学与六自由度平台联合仿真技术研究四、六自由度破碎机运动特性分析及控制研究五、六自由度并联机器人工作空间分析六、基于液压六自由度平台的空间对接半物理仿真系统研究六自由度机器人结构设计、运动学分析及仿真随着科技的不断发展，机器人已经广泛应用于工业、医疗、军事等领域。
其中，六自由度机器人作为最具灵活性的机器人之一，备受研究者的。
本文将围绕六自由度机器人结构设计、运动学分析及仿真展开讨论，旨在深入探讨六自由度机器人的性能和特点。
关键词：六自由度机器人、结构设计、运动学分析、仿真六自由度机器人具有六个独立的运动自由度，可以在空间中实现精确的位置和姿态控制。
因其具有高灵活性、高精度和高效率等优点，六自由度机器人在自动化生产线、航空航天、医疗等领域具有广泛的应用前景。
目前，国内外研究者已对六自由度机器人的设计、制造、控制等方面进行了深入研究，并取得了一系列重要成果。
六自由度机器人的结构设计主要包括关节结构设计、连杆结构设计及控制模块设计。
关节结构是机器人的重要组成部分，用于实现机器人的转动和移动。
连杆结构通过关节连接，构成机器人的整体构型，实现机器人的各种动作。
控制模块用于实现机器人的任意角度运动，包括运动学控制和动力学控制等。
在结构设计过程中，应考虑关节的负载能力、运动速度和精度等因素，同时需注重连杆结构的设计，以实现机器人的整体协调性和稳定性。
控制模块的设计也是关键之一，需结合运动学和动力学理论，实现机器人的精确控制。
运动学是研究物体运动规律的一门学科，对于六自由度机器人的运动学分析主要包括正向运动学和逆向运动学。
正向运动学是根据已知的关节角度求解机器人末端执行器的位置和姿态，而逆向运动学则是根据末端执行器的位置和姿态求解关节角度。
对六自由度机器人进行运动学仿真，有助于深入了解机器人的运动性能。
《两种含等效复合球副少自由度并联机构理论研究》范文
《两种含等效复合球副少自由度并联机构理论研究》篇一一、引言随着机器人技术及精密制造技术的飞速发展，少自由度并联机构因其在运动控制及结构稳定性等方面的独特优势，已成为当今机构学领域的研究热点。
特别是在机械手、机床及仿人机器人等高端设备中，具有优良的等效复合球副结构的少自由度并联机构的应用更是日渐广泛。
本文旨在深入研究两种含等效复合球副少自由度并联机构的理论，为其在实际应用中的性能优化提供理论支持。
二、含等效复合球副少自由度并联机构概述少自由度并联机构是一种由多个动平台和静平台通过运动副连接而成的多分支机构，其具有结构紧凑、运动灵活、承载能力强等优点。
而等效复合球副作为其中的重要组成部分，具有灵活度高、负载能力强等特点，对机构的性能具有决定性影响。
本文研究的两种含等效复合球副少自由度并联机构，分别是基于三支链结构和四支链结构的并联机构。
三、两种并联机构的运动学研究对于两种含等效复合球副少自由度并联机构的运动学研究，我们首先通过理论推导，建立了机构的数学模型。
通过对机构的运动学方程进行求解，得到了机构的位姿解算方法。
同时，我们还对机构的奇异位形进行了分析，为后续的优化设计提供了理论依据。
四、两种并联机构的动力学研究在动力学研究方面，我们采用了拉格朗日方程和凯恩方程等方法，对两种并联机构进行了动力学建模和分析。
通过对机构的动力学特性进行研究，我们得到了机构的运动惯量、约束力及反力等关键参数的变化规律，为机构的性能优化提供了重要依据。
五、实验验证与性能分析为了验证理论研究的正确性，我们设计并搭建了两种含等效复合球副少自由度并联机构的实验平台。
通过实验数据与理论计算结果的对比分析，我们发现理论模型与实际运行情况基本一致。
同时，我们还对机构的运动精度、承载能力及稳定性等性能进行了实验验证，结果表明，这两种并联机构均具有较高的性能表现。
六、性能优化与展望针对两种含等效复合球副少自由度并联机构的性能优化，我们提出了一系列改进措施。
一种新型并串联稳定平台系统研究
Ｖ Ｖ ＡＮＧ Ｈｏｎ ｇ － ｒ ｕ ｉ ，Ｖ Ｖ ＡＮＧ Ｌ ｉ － ｌ ｉ ｎ ｇ ，Ｘ ｌ ＡＯ Ｊ ｉ ｎ ． ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ，Ｌ Ｉ Ｕ Ｘｉ ｕ ． １ ｉ ｎ ｇ ， ＧＡＯ Ｚｈ ｅ ｎ ｇ
（ 河北 大学 电子信息 工程学院 ，保定 ０ ７ １ ０ ０ ２ ） 摘 要 ：研 制一种新 型的并 串联３ 一 Ｄ Ｏ Ｆ 稳 定平台 。根 据该稳定 平台 工作 原理和３ 区 动装置的动 态模型 ， 以增 量式光 电编 码器 作为位置反 馈 、倾角传感 器作为 目标检测 元件和 以光纤陀螺 （ Ｆ Ｏ Ｇ）作 为惯性速率敏感元件 ，使用直流伺服电机驱动， Ｎ Ｉ 多功能数据采集卡作为运动控制接口， Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ 工控机作为 处理单 元 ，建立 了具有开 放式结构 、标准模 块化的计算 力矩控制 的伺 服控 制系统 。通 过在Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 中嵌入 Ｑ ｕ ａ Ｒ Ｃ 实 时控制 软件编 程实现 半实 物仿真 。仿真 ０ ５ （ 上） ［ １ ２ ９ ］
务１
构 可 改变 电机 的安 装 位 置 ，改 善 机 构 整 体 的 紧 凑
訇 出
其 中，Ｕ 。 电机 电压 ，Ｒ电枢 回路 总 电 阻 ，Ｌ电 枢 回路 总 电 感 ，Ｉ 电枢 中 电流 ，Ｅ 额 定 励 磁 下 的 感 应 电动 势 。
图１ 中 ，支 架 １ 与支架２ 轴线垂 直交于一 点 ， 电机 １ 和 电 机２ 安 装 于 底 座上 ，并 通 过 平 行 四 边 形
Ａｌ Ｂ Ｃ１ Ｄ 和 Ａ２ Ｂ Ｃ ３ Ｄ 分别驱动支架１ 和 支架 ２ ，构
成 二 自 由度 球 面 并 联 机 构 。 引 入 平 行 四 边 形 结
图１ ３ － ＤＯ Ｆ 稳 定平 台机 构
电液伺服水平稳定平台的控制探讨
电液伺服水平稳定平台的控制探讨摘要：本文在稳定平台的结构和原理理论上，研究电液伺服水平稳定平台系统，此系统采用并联费堆成液压缸的模式进行平台控制，为平台上的被控制对象进行隔离，保证了被控制对象的稳定。
同时，对该系统进行工程方程式的建立。
通过研究表明，pid控制和前空控制相结合的复合控制法有着良好的性能，但是还应进一步完善。
关键词：电液伺服；水平稳定平台；pid中图分类号：tp273 文献标识码：a 文章编号：1674-7712 （2013）02-0178-01水平稳定平台是指在稳定的物体在其他干扰作用下由于惯性作用，在惯性空间中保持水平方位不变。
还可以是力矩作用下给予的惯性空间的装置以致其转动。
简单的说明就是正在运动的物体，为了保证控制的物体相对稳定，就需要断绝与其的相对运动，控制物体的惯性坐标系也应保持在同一个方位或者按照规律的变化使用平台装置。
水平稳定平台的产生，运用到各种要保持运动的对象中，例如，当飞机的正在运动时，使用稳定平台可以对飞机的监视、摄像平台保持一个水平的位置。
针对电液伺服水平稳定平台来解决当前电机伺服水平稳定平台所带来的局限性。
一、稳定平台的结构和原理稳定平台可以分成无源平台和有源平台两种。
在实践工作中，由于有源平台精度和反应速度相较于无源平台更加出色，因此当前的稳定平台大多采用有源平台为主。
稳定平台一般采用陀螺稳定平台，此平台主要的装置可以采用环架结构，如图1-1稳定平台陀螺环架结构图可以显示，当被控物体装置在稳定平面上，以稳定轴z 轴为中心，x轴和y轴与相对应的载体摇轴平行。
此种稳定平台伺服运用动力调谐式陀螺作为接受信号的元件，两轴开始运动时，要提就会随着横摇轴和纵摇轴所存在的角度信号与传感器所存在的信号进行比较，得出相应的误差。
为了消减这一误差，信号就要使得y轴随着水平仪一起转动，这样就保证了稳定平台的正常运行。
但是陀螺环架结构的稳定平台存在着一定的缺陷，经实践正面，当前的捷联式稳定平台能够完善稳定平台。
《2024年度五自由度并联调姿平台机构学研究》范文
《五自由度并联调姿平台机构学研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，五自由度并联调姿平台（简称并联调姿平台）因其卓越的运动特性和稳定性在机器人、航空、医疗等多个领域中获得了广泛应用。
本篇论文将探讨该机构的运动学理论、结构设计以及相关研究进展，以期为进一步推动并联调姿平台技术的发展提供理论支持。
二、五自由度并联调姿平台的机构学基础五自由度并联调姿平台主要由多个可伸缩的连杆、多个伺服电机驱动的铰接点以及固定基础构成。
每个铰接点均可实现多方向的运动，使平台具备多自由度调姿能力。
其机构学特点在于，平台可同时实现平动和转动，从而满足各种复杂运动需求。
三、运动学分析针对五自由度并联调姿平台的运动学特性，本文主要通过正向和反向运动学两种方式进行分析。
正向运动学分析是指通过输入电机参数和位置，预测平台的整体姿态；反向运动学分析则是通过给定的目标姿态，确定驱动电机应具备的参数和位置。
这两种分析方法为平台的精确控制提供了理论依据。
四、结构设计及优化在五自由度并联调姿平台的结构设计中，需考虑多种因素，如刚度、负载能力、运动范围等。
本文提出了一种新型的并联调姿平台结构，通过优化设计，提高了平台的承载能力和稳定性。
同时，采用模块化设计，使得平台在维护和升级时更为便捷。
此外，为降低平台的能耗和提高工作效率，还需对平台的控制策略进行优化。
五、研究进展与展望近年来，五自由度并联调姿平台在机器人、航空、医疗等领域的应用越来越广泛。
许多学者在平台运动学理论、结构设计等方面取得了显著成果。
例如，利用现代计算机技术和先进的算法，使得平台具有更高的控制精度和更大的工作空间。
此外，随着新材料的应用和制造工艺的进步，五自由度并联调姿平台的性能将得到进一步提升。
未来，五自由度并联调姿平台的研究将更加注重智能化和自主化。
通过引入人工智能技术，使平台具备更强的自主决策和学习能力，从而更好地适应各种复杂环境和工作需求。
此外，随着物联网技术的发展，五自由度并联调姿平台将与其他设备实现互联互通，形成更加智能化的系统。
并联机构及其应用
并联机构可以用于卫星姿态的调整， 实现卫星的快速、准确姿态控制。
医疗康复领域
手术机器人
并联机构可以用于手术机器人，实现微创手术的高精度操作。
康复设备
并联机构可以用于康复设备，帮助患者进行精准的康复训练。
军事装备领域
无人驾驶车辆
并联机构可以用于无人驾驶车辆，实现快速、准确的移动和定位。
稳定性好、可靠性高
并联机构具有较好的稳定性和可靠性， 适用于对稳定性要求较高的场合。
易于实现模块化和标准化
并联机构可以通过模块化的设计和标 准化的制造，实现快速组装和互换， 方便维修和替换。
并联机构的发展历程
起源
并联机构最早起源于机械加工领 域，用于实现高精度定位和加工。
应用拓展
随着技术的发展，并联机构逐渐拓 展到其他领域，如机器人、航空航 天、医疗器械等。
助中风或脊髓损伤患者进行康复训练。
军事装备案例
军事装备案例
并联机构在军事领域的应用主要涉及无人驾驶车辆、无人机和火炮等装备的设计和制造。 由于并联机构具有高精度和快速响应等特点，它们在执行军事任务时具有显著优势。
具体应用
无人驾驶车辆的导航和地形识别、无人机的飞行控制和火炮的快速瞄准等任务，都离不 开并联机构的精确控制。此外，并联机构还可以用于制造高精度的军事装备部件，如导
创新发展
近年来，随着新型材料、智能控制 等技术的不断发展，并联机构在结 构创新、驱动方式、控制算法等方 面取得了重要突破。
02
并联机构的类型与结构
按自由度分类
平面并联机构
具有2个自由度，通常用于平面运 动，如平面定位、加工和检测。
空间并联机构
具有3个或更多自由度，能够实现 空间运动，适用于复杂的三维操 作和制造。
并联机构总结
并联机构总结CNKI 2011.6-2011.12题目：3-PPRR并联分拣机器人机构的运动学建模与仿真（2011.6）优点及用途：与串联机构相比, 3-PPRR 并联机构将驱动装置安装在机架上, 在很大程度上降低了机构的质量, 使动平台能够获得很高的速度和加速度。
因此3-PPRR 并联机器人在轻工业领域中的高速分拣、抓放等操作方面具有明显优势。
模型：图1 3-PPRR并联机构图2单支链示意题目：3-PRRU并联机构的解析雅可比矩阵优点及用途：模型：题目：3 － PRR 平面并联机构精度分析优点及用途：模型：题目：3-PRR微动操作机器人刚度及工作空间分析优点及用途：模型：题目：3 － PRS 并联式钻尖刃磨机床运动学研究优点及用途：模型：题目：3 PTT 串并联数控机床构型设计与位姿分析优点及用途：模型：题目：3-RPS 并联机构运动与静力特性分析*优点及用途：模型：题目：3—RRC 机器人的动力学分析探究优点及用途：模型：题目：3 － RRR 型并联机构运动学研究优点及用途：模型：题目：3- RUC 并联机构的运动分析优点及用途：该机构对称性好, 加工方便、造价低且易于控制。
模型：题目：3-UPS/S 并联转台球铰链的优化研究优点及用途：模型：题目：3-UPU-SPS 并联机构及关节的分析*优点及用途：提出了一种新型三平移一转动4 自由度空间并联机构，分析了机构运动输出特性，并计算了机构的自由度和耦合度，给出了该并联机构的正、反解，并讨论了该机构的工作空间。
模型：题目：3DOF 并联机构的分析优点及用途：模型：题目：优点及用途：模型：题目：4SPS+ UPU 并联机床法向加工自由曲面的研究与仿真优点及用途：模型：题目：6-PU S/ UPU 并联机器人冗余驱动力控制仿真优点及用途：模型：题目：6-RSS并联机构的运动学、动力学分析优点及用途：模型：题目：6-TPS 并联坐标测量机结构设计与实体建模优点及用途：模型：题目：PRS- XY 混联数控机床运动学仿真件开发优点及用途：模型：题目：RRR UPRR RPUR 球面转动并联机构运动学分析优点及用途：模型：题目：Tricept 并联机构的奇异性分析优点及用途：模型：题目：Tripod 并联定位器刚度分析及其在飞机装配中的应用优点及用途：模型：题目：并联６－ＵＰＳ稳定平台瞬态分析与谱分析优点及用途：模型：题目：车辆并联机构座椅三维减振研究优点及用途：模型：题目：3－RRR 并联机优点及用途：模型：题目：二平移并联机构位置分析及运动学仿真优点及用途：模型：题目：基于Adams 的3-( 2SPS) 并联机构的配重平衡分析优点及用途：模型：题目：基于ADAMS的3-P4R并联打磨机器人运动学仿真优点及用途：模型：题目：基于Matlab技术的4-RP（RR）R并联机构的运动仿真优点及用途：模型：题目：基于反螺旋理论的2-PTR＆PSR 并联机器人的奇异位形研究优点及用途：模型：题目：一种新型6PTS并联机器人工作空间分析优点及用途：模型：题目：一种新型３－ＲＰＲ并联机构及其运动学分析优点及用途：模型：题目：二自由度球面并联换档机构运动学分析及仿真优点及用途：模型：题目：风洞模型并联机构工作空间分析与仿真优点及用途：模型：题目：混合驱动柔索并联机器人的设计与分析优点及用途：模型：题目：混联式石材加工机械手3-TPS/TP型工作头的运动特性分析优点及用途：模型：题目：基于概率分布的3-UPU 机构误差影响敏感度*优点及用途：模型：题目：基于几何法的3-PCR 平移并联分拣机器人工作空间研究优点及用途：模型：题目：髋关节试验机中3SPS+1PS并联机构有限元分析优点及用途：模型：题目：一种3-PRP共平面并联微动平台的研究优点及用途：模型：题目：优点及用途：模型：题目：一种2SPS + UPR 并联机构的位置与工作空间分析优点及用途：模型：题目：一种新型2T2R 并联机构及其运动学分析优点及用途：模型：题目：一种新型3-UPS 并联机构及其工作空间分析优点及用途：模型：题目：一种2PUU+ 2PUS 并联机构的位置与工作空间分析优点及用途：模型：题目：一种两转动一平移并联机构的运动学分析优点及用途：模型：题目：新型并联运动振动筛的筛分效率及其试验研究*优点及用途：模型：题目：平面2 自由度并联机构弹性振动的最优控制优点及用途：模型：题目：优点及用途：模型：题目：优点及用途：模型：题目：优点及用途：模型：。
1T2R并联机构拓扑降耦设计与运动性能分析
2021年5月农业机械学报第52卷第5期doi：10.6041/j.issn.1000-1298.2021.05.0411T2R并联机构拓扑降耦设计与运动性能分析沈惠平王达李菊孟庆梅(常州大学现代机构学研究中心，常州213016)摘要：根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑结构设计理论与方法，设计了一种能实现一平移两转动(1T2R)的并联机构，分析了该机构的方位特征(POC)、自由度(DOF)及耦合度(/)等主要拓扑特性。
由于该机构仅含#个耦合度/=1的子运动链(SKC)#得不到符号式位置正解#为此对其进行拓扑降耦设计，得到了零耦合度(k=0)、具有符号式位置正解、但POC/DO F保持不变的1T2R并联机构，并推导出其符号式位置正解和位置反解#基于雅可比矩阵对机构的奇异性进行了分析，基于符号式位置正解对机构的工作空间进行了计算分析。
基于符号式位置正解的工作空间计算方法具有无需预估工作空间范围、计算量少、工作空间边界计算精确等优点关键词：并联机构；耦合度；符号式解；工作空间；奇异性中图分类号：TH112文献标识码：A文章编号：1000-1298(2021)05-0370-08Topological Coupling-reducing Design and Kinematic Performance Analysiffor1T2R Parallel MechanismSHEN Huiping WANG Do LI Ju MENG Qingmal(Research Center for Advanced Mechanism Theory#Changzhou University#Changzhou213016#China)Abstraci:According to th a topology design theow and method of parallel machanism(PM)based on position and or/nta/on characteristic(POC)equations#a PM which can real/a one-Wan—a/on and two-wtation(1T2R)was designed.Tha main topological characteristics of th a PM,such os POC,deyreo of freedom(DOF)and coup/ng deyreo(/)were analyzed.It was shown that tha PM contained only one sub-kinema/c chain(SKC)and its coup/ng deyreo was one,but its symbolic diract position solutions could noJbeob ained.Only Jhe nume aical meJhods could be used o sol ee i s nume aical di aecJposi ion solutions.Therefore,the topology coup/ng-wducing design was carried out to obtain tha1T2R PM with zero coup/ng deyreo,symbolic diract position solutions but constant POC and DOF,bacauso zero coup/ng deyreo would benefit tha subsequent error analysis,trajectory planning,motion control and dynamic analysis of tha PM.Both tha symb/ic diract position solutions and inverse solutions were derived,and tha coiroctnes s of them were proved by example.Tha singulariPas of tha PM were analyzed based on tha Jocab/n matrix,and soma casas of tha s/gulor positions of tha PM were given by tha graphs.Based on symbolic diract position solutions,tha workspace of tha PM was calculated and analyzed,which was consistent with that obtained by tha/versa position solutions.At tha sama Wmo,F showed that tha w orkspace of tha PM was largo and tha shapa was reyulor.It was found that tha workspace based on symbolic diract position solutions had tha advantagos of less computation and occurata bounda aies.Key words:parallel mechanism；coup/ng deyreo;symbolic position solution；workspace;singularityo引言三自由度的一平移两转动(1T2R)并联机构具有制造方便、灵活、精度证等优点，目前仍是国内外学者的研究热点之一％SONG等］#*运用基何代数的，了两转动(1T2R)并联机构；汪满新等⑵研究了：UP和UPR-SPR型等效运动的1T2R并联机构的收稿日期：2020—06—29修回日期：2020—08—09基金项目：国家自然科学(51975062)作者简介：沈惠平(1965—)，男，教授，博士生导师，主要从事机构学及并联结构研究,E-mail：shp65@#26.cam第5期沈惠平等：1T2R并联机构拓扑降耦设计与运动性能分析371拓扑综合方法;房立丰等［3］以一平移两转动并联稳定平台为例，研究了少自由度并联稳定平台拓扑结构设计方法；ENHIQUE等［4］对3-CUP的1T2R并联机构进行了运动学分析;HUSSEU等［5］对3-CHC的1T2R并联机构进行了运动学分析;SUNG 等［6］对具有封闭型正解的1T2R并联机构进行了运动学分析;SUN等［7］研究了含有限运动与寄生运动的并联机构拓扑综合问题;CHEN等［8］研究了无寄生运动的3-PHHU的1T2R并联机器人的动力学建模和性能；GAN等［9］提出基于可重构原理可在一平移两转动(1T2H)运动与纯旋转(3H)两种工作运动模式之间实现可重构性;ALI等［10］利用高速艇的运动模拟器(HSB),提出了一种新型的1T2R并联机构；SAIUA等［11"12］分析了2—PRU+1-PHS的1T2H并联机构的运动学、奇异性和动力学问题;JOSE等［13］对具有实时力/位置控制的1T2R型康复医疗并联机器人进行了模拟实验;XH等［14］提出基于1T2H并联机构的两种新型S接刀头，以用作模块化加工单元;车林仙等［15］采用智能算法求解了一平移两转动2-PUR+1-PSR并联机构的尺度参数优化设计问题；CHONG等［16］研究了3-HCU的1T2H并联机构的运动学优化问题％LIU等［17］研究了具有解析解的1T2R并联机构的类型综合。
六自由度并联机床开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目：六自由度并联机床结构设计与分析专业机械电子工程学生指导教师日期1．课题背景及研究的目的和意义1.1课题背景并联机器人具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,已广泛应用于工业、航天、航海、医疗、娱乐等领域，与目前广泛应用的串联机器人在应用上构成互补关系,因而扩大了整个机器人的应用领域。
由于其卓越的优点及巨大的潜在应用前景，并联机器人的理论及应用研究受到了国内外学者的重视，在过去几十年取得了长远的发展。
并联机床作为机床技术和机器人技术相结合的产物，与传统结构机床相比具有很多的优点，展现出广阔的发展和应用前景。
传统机床中,驱动刀具与工件作相对运动的进给轴按照笛卡尔坐标布置,为串联、开链结构。
为了实现5轴加工,需在传统的3轴机床上再增加两个轴来控制刀具的姿态,所有这些轴都按串联结构布置。
当一个轴运动时，需带动串联运动链上后面的所有轴一起运动，因此其运动惯性大，动态性能较差。
同时，产生的切削力沿开链传递，使每一部件的缺陷都会对切削精度产生影响。
基于并联机器人开发的并联机床,由于其运动平台由几个简单的串联运动链并行驱动,与传统串联结构的机床相比,具有如下优点:（1）并联机床刚度大，结构稳定，承载能力强。
上下平台之间由六根杆支撑，形成并联闭环静定结构，传动构件理论上仅为受拉、压载荷的二力杆，故传动机构的单位重量具有很高的承载能力。
（2）并联机床没有误差的累积和放大（串联式末端误差是各关节的积累和放大）所以可以达到更高的加工精度。
（3）并联机床移动部件质量小，运动灵活，响应速度快，动态性能好，易于实现空间复杂曲面加工，适合于高速加工。
（4）并联机床正解困难反解容易，而机器人在线实时计算是要计算反解的，故轨迹规划简单，易于实现控制。
（5）并联机床结构简单，零件总数较少，成本容易控制，集成化、模块化程度高，使得并联机床结构设计和加工多方面得以简化。
3-RPS并联隔振平台的建模与控制
3-RPS并联隔振平台的建模与控制
3-RPS并联隔振平台是一种常用的隔振装置，用于减小机械系统的振动和冲击，保护
系统的稳定性和安全性。
本文将介绍3-RPS并联隔振平台的建模和控制方法。
3-RPS并联隔振平台的结构如图所示。
它由三个旋转关节（R）和三个滑动关节（P）组成，构成一个平行机构。
可以通过旋转关节控制平台的位置和姿态，通过滑动关节控制平
台的平移运动。
这种结构可以提供更好的刚性和精确的运动控制能力。
为了建立3-RPS并联隔振平台的数学模型，需要对其运动学和动力学进行分析。
通过
几何方程可以得到平台末端的位置和姿态，即平台的正逆运动学模型。
然后，通过牛顿-
欧拉方程可以得到平台的动力学模型。
在控制方面，可以采用PID控制器对平台进行控制。
PID控制器由比例项、积分项和
微分项组成，可以根据误差信号对平台进行调节。
比例项用于根据当前误差的大小进行调节，积分项用于对历史误差进行积累调节，微分项用于对误差的变化率进行调节。
通过调
节PID参数，可以使平台的运动更加稳定和精确。
还可以使用自适应控制方法对平台进行控制。
自适应控制器可以根据系统的动态变化，自动调整控制参数，提高系统的控制性能。
模型参考自适应控制是一种常用的方法，通过
引入模型参考信号，可以使系统的输出与参考模型的输出接近，从而实现系统的自适应控制。
3-RPS并联隔振平台的建模和控制方法可以通过数学模型和控制器进行实现。
通过合
理的建模和控制策略，可以实现平台的精确控制和隔振效果，进一步提高机械系统的稳定
性和安全性。
基于UPS-RPU-PU并联机构的液压支架试验台多目标优化
第 54 卷第 7 期2023 年 7 月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.54 No.7Jul. 2023基于UPS-RPU-PU 并联机构的液压支架试验台多目标优化彭斯洋1，程志红1，车林仙2, 3，黄鑫3，崔松1(1. 中国矿业大学 机电工程学院，江苏 徐州，221116；2. 重庆工程职业技术学院 智能制造学院，重庆，402260；3. 重庆工商大学 制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室，重庆，400067)摘要：提出一种非对称1T2R 型UPS-RPU-PU 并联机构，并基于该机构设计一种新型液压支架试验台，以期为解决现有试验台面临的技术难题提供新思路。
应用矢量方程法推导出并联机构位置逆解方程；采用方位角和倾摆角描述机构偏置式动平台输出轴的姿态。
以螺旋理论为数学工具，建立机构运动/力传递性能指标的解析数学模型。
在此基础上，给出优质传递姿态工作空间(GTOW)、全域传递性能指标(GTI)及其波动性能指标的定义和计算方法。
依据液压支架加载试验实际需求，建立并联加载装置尺度参数昂贵约束多目标优化模型。
采用第2代非支配排序遗传算法(NSGA-II)求得多组Pareto 最优解，以供工程设计备选。
选择综合性能较优的一组折中解，设计新型液压支架试验台虚拟样机，并利用ANSYS 进行3种典型工况下的仿真试验。
研究结果表明：基于并联机构的新型试验台具有良好的运动性能和静态特性，可为进一步开展模型样机研制和试验提供理论指导。
关键词：液压支架试验台；并联机构；运动/力传递性能；优质传递姿态工作空间；多目标优化中图分类号：TH112 文献标志码：A 文章编号：1672-7207（2023）07-2683-12Multi-objective optimization of hydraulic support test-bed basedon UPS-RPU-PU parallel mechanismPENG Siyang 1, CHENG Zhihong 1, CHE Linxian 2, 3, HUANG Xin 3, CUI Song 1(1. School of Mechatronic Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China;2. School of Intelligence Manufacturing and Traffic, Chongqing V ocational Institute of Engineering,Chongqing 402260, China;3. Chongqing Municipal Key Laboratory of Mechanism Design and Control for Manufacturing Equipment,Chongqing Technology and Business University, Chongqing 400067, China)收稿日期： 2022 −07 −23； 修回日期： 2022−09 −14基金项目(Foundation item)：国家重点研发计划项目(2018YFB1308303)；重庆市自然科学基金资助项目(cstc2020jcyj-msxmX0074)；江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX21_2187) (Project(2018YFB1308303) supported by the National Key R&D Program of China; Project(cstc2020jcyj-msxmX0074) supported by the Natural Science Foundation of Chongqing; Project(KYCX21_2187) supported by the Postgraduate Research & Practice Innovation Program of Jiangsu Province)通信作者：程志红，教授，博士，从事机构分析与综合研究；E-mail ：***************DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2023.07.015引用格式： 彭斯洋, 程志红, 车林仙, 等. 基于UPS-RPU-PU 并联机构的液压支架试验台多目标优化[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(7): 2683−2694.Citation: PENG Siyang, CHENG Zhihong, CHE Linxian, et al. Multi-objective optimization of hydraulic support test-bed based on UPS-RPU-PU parallel mechanism[J]. Journal of Central South University(Science and Technology), 2023, 54(7): 2683−2694.第 54 卷中南大学学报(自然科学版)Abstract:An asymmetric 2R1T parallel mechanism(PM), named as UPS-RPU-PU PM, was proposed, and then a novel hydraulic support test-bed was designed based on this mechanism to provide a new idea for solving the technical problems faced by existing test-bed. The equation of inverse displacement was deduced by means of vector method. The azimuth and tilt angles were used to depict the orientation of deviating output axis on the moving platform. With the screw theory as mathematical tool, the analytical mathematical modes of motion/force transmissibility indices for mechanism were established. On this basis, the definitions and calculation methods of good transmission orientation capability(GTOW), global transmission index(GTI) and its fluctuation indices were presented. According to actual requirements of loading test for tested supports, the expensive constrained multi-objective optimization model was constructed to formulate the design problem of dimensional parameters of parallel loading device. The NSGA-II was employed to obtain multi Pareto optimal solutions for engineering alternatives, and a set of compromise solution with better comprehensive performance was selected to design the virtual prototype of novel hydraulic support test-bed, and the simulation tests under three typical working conditions were carried out by using ANSYS. The results show that the novel test-bed based on parallel mechanism has good kinematic performance and static characteristics, which provides theoretical guidance for the further development of model prototype and test.Key words: hydraulic support test-bed; parallel mechanism; motion/force transmission performance; good transmission orientation workspace; multi-objective optimization液压支架试验台是矿用液压支架型式试验和力学特性分析的专用设备，具有内加载和外加载两种型式。
《基于并联机构的3D打印关键技术研究》范文
《基于并联机构的3D打印关键技术研究》篇一一、引言随着科技的不断发展，3D打印技术逐渐成为制造领域的一种革命性技术。
并联机构作为3D打印设备中关键的支撑结构，对提高打印效率、打印精度以及打印对象的多样性具有重要意义。
本文旨在深入探讨基于并联机构的3D打印关键技术，为相关研究与应用提供理论支持和实践指导。
二、并联机构在3D打印中的应用并联机构以其高精度、高刚度、高效率等特点，在3D打印设备中得到了广泛应用。
并联机构能够为3D打印提供稳定的运动平台，有效减小因设备振动带来的打印误差。
同时，通过控制并联机构的运动轨迹，可以实现复杂的3D打印过程，如多材料打印、大型复杂构件的制造等。
三、关键技术研究（一）高精度并联机构设计高精度是3D打印技术的核心要求之一。
为提高并联机构的打印精度，需要从机构设计、材料选择、加工工艺等方面进行优化。
例如，采用高精度导轨、高刚性材料等提高机构的整体性能；优化并联机构的运动学参数，以减小误差传递；通过先进的加工工艺，提高机构的装配精度等。
（二）多材料3D打印技术多材料3D打印技术能够提高打印对象的性能和多样性。
基于并联机构的3D打印设备，需要研究不同材料的兼容性、材料切换的精确控制以及多材料融合的工艺参数等关键技术。
此外，还需要开发相应的软件系统，实现多材料的自动分层和路径规划。
（三）大型复杂构件的制造技术大型复杂构件的制造是3D打印技术的重要应用领域。
针对这一领域，需要研究并联机构的运动范围、刚度以及承载能力等关键技术。
同时，还需要优化打印策略，如分层厚度、填充率、支撑结构等，以提高打印效率和精度。
四、实验与结果分析为验证基于并联机构的3D打印关键技术的有效性，我们进行了多组实验。
实验结果表明，高精度并联机构设计能够有效提高打印精度；多材料3D打印技术能够实现不同材料的融合和切换；大型复杂构件的制造技术能够成功制造出具有复杂结构和功能的构件。
此外，我们还对不同工艺参数对打印效果的影响进行了分析，为实际应用提供了理论依据。
一种新型并串联稳定平台运动学分析与实验研究
ＤＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０—１ ５ ６ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ １ ８
一
种新 型并 串联 稳 定 平 厶 口 ． ≠ 动 学 分析 与实 验研 究
王 立玲 ， 王洪瑞 ， 肖金 壮 ， 刘 秀玲 ， 薛瑞 静
（ 河 北 大 学 电子 信 息 工 程 学 院 ， 河北 保定 ０ ７ １ ０ ０ ２ ）
摘 要 ： 现 有 的稳 定平 台基本 上都是 串联 结构 ， 由于其 结构特 点是 本 体过 重和 驱 动 力小 ， 使 得 其在 大 负
载场合 的应 用存在 难 于控 制 的问题 ． 针 对这 一 问题 ， 研制 了一种 新型 的并 串联 ３自由度稳 定 平 台 ， 该 稳 定平 台由 ２自由度球 面并联机 构和 串联在 其上 的旋转 工作 台构成 ． 以刚体 空 间运动 学为基础 ， 借助 欧拉 角法与 向
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈｅ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎｇ ｓ ｔ ｕ ｄｉ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｉ ｍｅ ｄ ａ ｔ ｓ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｅ ｄ ｐｒ ｏ ｂｌ ｅ ｍ ｔ ｈ ａ ｔ ａ ｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｌ ｏａ ｄ ｓ ｉ ｔ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｗｅ ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏｒ ｍ ｂｏ ｄ ｙ ｏ ｖ ｅ ｒ ｗｅ ｉ ｇｈ ｔ ，ｓ ｍａ ｌ ｌ ｄｒ ｉ ｖ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏｒ ｃ ｅ，ｃ ｏｎ —
ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｗａ ｓ ｉ ｎｔ ｒ ｏｄ ｕｃ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ，ｗｈｉ ｃ ｈ ｃ ｏｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｄ ｏ ｆ ａ ２ 一 ＤＯＦ ｓ ｐ ｈｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｐａ ｒ ａ ｌ ｌ ｅ ｌ ｍｅ ｃ ｈ ａ — ｎｉ ｓ ｍ ａ ｎｄ ａ ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｌ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ｎ ｎｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ２ 一 ＤＯＦ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎｉ ｓ ｍ ，ｈａ ｄ ３ ｒ ｏｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｒ ｅ ｅ ｄｏ ｍｓ ．Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｓ ｐａ ｔ ｉ ａ ｌ ｋｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ，ａ ｋ ｉ ｎｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｍｏ ｄｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｗｏ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｏ ｆ ｆ ｒ ｅ ｅ ｄ ｏ ｍ ｓ ｐ ｈｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｆ ｉ ｘ ｅ ｄ ｐ ｏ ｉ ｎｔ ｆ ｉ ｖｅ ｂ ａ ｒ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎｉ ｓ ｍ ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｎ ｂｙ ｐ ａ ｒ ａ ｌ ｌ ｅ ｌ ｆ ｏ ｕｒ ｂ ａ ｒ ｌ ｉ ｎｋ ａ ｇｅ ｗａ ｓ ｓ ｅ ｔ ｕｐ ｂ ｙ ｍｅ ａ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｅｕｌ ｅ ｒ ａ ｎ ｇｌ ｅ ａ ｎｄ ｓ ｐ ｈｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎａ ｌ ｙｔ ｉ ｃ ｇｅ ｏ ｍｅ ｔ ｒ ｙ． Ｔｈｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｈ ａ ｄ ｇ ｏ ｏｄ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎｃ ｙ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｃ ｔ ｎｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈｅ ｏｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｓ ｖｅ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ．Ｉ ｔ ｗｉ ｌ ｌ ｅ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ ｔ ｈ ｅ ａ ｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ ｐ ａ ｒ ａ ｌ ｌ ｅ ｌ ｍｅ ｃ ｈａ ｌ ｌ ｉ ｓ ｍ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：ｐａ ｒ ａ ｌ ｌ ｅ ｌ — ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｍｅ ｃ ｈａ ｎ ｉ ｓ ｍ ；ｋ ｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ；Ｅｕｌ ｅ ｒ ａ ｎ ｇｌ ｅ；ｓ ｐｈ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ
3-RPS并联隔振平台的建模与控制
3-RPS并联隔振平台的建模与控制1. 3-RPS并联隔振平台的结构与原理3-RPS并联隔振平台是一种基于平台和支撑系统连杆机构的并联机构。
其主要由平台、3个R（旋转）P（平移）S（绕线）连杆机构和支撑系统组成。
平台负责承载实验设备或工件，而3个RPS连杆机构则通过旋转、平移和绕线运动，使平台能够实现多维度的隔振效果。
支撑系统则通过控制力的调节，实现对平台在不同频率下的隔振要求。
2. 3-RPS并联隔振平台的建模为了研究和控制3-RPS并联隔振平台的运动特性，需要建立其运动学和动力学模型。
在进行建模时，通常可以采用基于刚体运动学的方法来描述平台和连杆机构之间的运动关系，同时通过运动学方程和动力学方程来描述系统的运动特性。
2.1 运动学模型在建立3-RPS并联隔振平台的运动学模型时，不同连杆机构之间的运动关系是需要特别考虑的问题。
通过建立以平台为参考系的坐标系，可以描述平台与3个RPS连杆机构之间的运动关系。
利用这些坐标关系，可以推导出平台的位姿和姿态信息，从而描述平台的运动状态。
2.2 动力学模型除了运动学模型外，动力学模型也是非常重要的一部分。
通过建立3-RPS并联隔振平台的动力学模型，可以描述系统在受到外力或扰动时的运动特性。
在建立动力学模型时，需要考虑到平台的质量、支撑系统的刚度和阻尼等因素，从而描述系统的动力学特性。
3. 3-RPS并联隔振平台的控制方法在研究与应用3-RPS并联隔振平台时，其控制方法是非常关键的一环。
通过合理的控制方法，可以实现对平台的精确控制，从而有效减小地面振动对系统的影响。
3.1 传统的PID控制方法在控制3-RPS并联隔振平台时，传统的PID控制方法是一种常用的控制策略。
通过调节控制器中的比例、积分和微分参数，可以实现对平台的位置控制和姿态控制，使其能够达到所需的隔振效果。
3.2 模型预测控制方法除了传统的PID控制方法外，模型预测控制方法也是一种常用的控制策略。
电液伺服水平稳定平台的控制探讨
２ ０ １ ３年 １月下
Ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｍａ ｇ ａ ｚ ｉ ｎ ｅ 技 术 交 流
电液伺服水平稳定平台的控制探讨
贺 天舒 ，亓常松 ，黄红英 （ 浙江海洋学院数理 与信 息学院，浙江舟 山 ３ １ ６ ０ ０ ０ ） 摘要 ：本文在稳 定平台的结构和原理理论上 ，研 究电液伺服水平稳定平 台系统 ，此 系统采用并联 费堆成液压缸 的模 式进 行平台控 制 ，为平台上的被控制 对象进行 隔离，保证 了被控制对 象的稳定 。同时，对该 系统进行： ｒ － ￣Ｓ ｙ 程 式的建立。通过研 究表 明，Ｐ Ｉ Ｄ控制和前 空控制相结合的复合控制法有着 良好 的性 能，但是还应进一步 完善。
关键 词 ：电 液 伺 服 ；水 平稳 定平 台 ；Ｐ Ｉ Ｄ
中图分类号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ — ７ ７ １ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ １ ７ ８ — ０ １
水平稳 定平台是指 在稳定 的物体在其 他干扰作用 下 由于 惯性作用 ， 在惯性空间中保持水平方位不变 。 还可 以是力矩作 用下给予 的惯性空 间的装置 以致其转动。 简单 的说 明就是正在 运动 的物体 ， 为 了保证控制的物体相对稳定 ， 就需要断绝与其 的相对运动 ， 控制物体 的惯性坐标系也应 保持在同一个方位或 者按照规律 的变化使用平 台装置 。 水平 稳定平台的产 生， 运用 到各种要保持运动 的对象 中，例如，当飞机的正在运动时 ， 使 用 稳定平 台可 以对飞机 的监 视、摄像平 台保 持一个水平 的位 置。 针对 电液伺服水平稳定平台来解决当前电机伺服水平 稳定 平 台所带来的局限性。 稳 定 平 台 的结 构 和 原理 稳定平台可以分成 无源平 台和有源平 台两种 。 在实践工作 中， 由于有源 平台精度 和反应速度相较于无源平 台更加 出色 ， 因此 当前 的稳定平台大多采用有源平 台为主。 稳定平 台一般采 用陀螺稳定平 台，此平台主要 的装置可 以采用环架结构 ， 如图 １ － １ 稳定平 台陀螺环架结构图可以显示 ，当被控物体装置在稳 定平面上 ，以稳定轴 ｚ轴为 中心 ，ｘ轴和 Ｙ轴 与相对应 的载体 摇轴平行 。 此种稳定平台伺服运用动力调 谐式陀螺 作为接受信 号的元件 ， 两轴开始运动时 ， 要提就会随着横 摇轴和纵摇轴所 存在 的角度信号 与传感器所存在 的信号进行 比较 ， 得 出相应 的 误差 。为了消减这一误差 ， 信号就要使得 Ｙ轴随着水平仪一起 转动 ，这样就保证 了稳 定平 台的正常运行 。 但是陀螺环架 结构的稳 定平 台存在着一定 的缺 陷， 经实践 正面，当前的捷联式稳 定平 台能够完善稳定平 台。 二 、 电液 伺 服 控 制 技 术 液压伺服控制技术在控 制领域 占 占有重要作用 。 液压伺服 技术 的出现 ， 使得航天技术以及军事应用技术更加 的完善 ，电 液伺服系统运用在飞机上的 电液转换器中，科技 的持续进步 ， 电液伺服系统 已经具有快速的相应速 度。 液压伺服控制有着 明 显 的优势 ，主要体现在 以下几个方面：第一液压元件 的特性 ， 能够加快伺服系统 的反应速度；第二是液压整 个负载程 度强。 电液伺服水平稳定平 台的控制 ， 主要运用 的液压 原理是 以 Ｐ Ｌ Ｃ为载体 ，获得控制 电信号后经过放 大器进入 到伺服 阀，伺 服阀接受 到信 号后 并开 出大 小合适 的开 口， 液压油就会随之进 入到液压缸 ， 进而通过活塞杆进行活塞运动， 稳 定平 台就 开始 运转。基本运 转过程。 液压阀伺服系统采 用的液压缸为非对称缸 ， 液压 阀则采用 对称阀 。由于 当前液压 阀伺服系统的缺陷 ，因此 ，液压缸的驱 动方式就采用 了并联非对称液压 缸。 此种驱动方式 的原理是液 压油进入两只有杆腔和无杆腔的液压缸 中， 两只液压缸交替进 行活塞运动 ，推动稳定平台 的运转 。并联 非对称液压缸 的的 作用对于进 出油 的右路来说 ， 是将 其的作 用面积扩大 成液压缸 活塞杆两端 。 从而能够有效地稳定在转换方位 的同时压力 的稳 定 ，对伺服系统 的控制 比较有利 。 三 、控 制 系统 工 作 方 程 的建 立 电液伺服稳 定平 台对稳 定控制的原理是采 用计算机 为载 体， 通过阀控 缸系统的运用 ， 进行稳定平 台的横纵轴 的角度上 信号的传送 ， 得出的信 号角度差后再进入 Ｄ ／ Ａ模块进行放大器
耦合型3自由度并联稳定平台机构动力学分析
Ｙ ａ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｑ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ０ ６ ６ ０ ０ ４ ；
耦合型 ３自由度并联稳 定平 台机构 动 力学分析 水
刘 晓 ， ２ 赵铁石 ， ２边 辉１ ， ２ 罗二娟 ３ 苑飞虎 １ ， ２
秦皇岛 ０ ６ ６ ０ ０ ４ ； （ １ ． 燕山大学河北省并联机器人与机 电系统实验室
２ ． 燕 山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室 秦皇岛 ０ ６ ６ ０ ０ ４ ； ３ ． 天 津 重型 装备 工程 研 究有 限公司 天 津 ３ ０ ０ ４ ５ ７ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｕ ｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｉ ｔ ｃ ｓ ｏ ｆ ｓ ｈ ｉ ｐ ｍｏ ｉ ｔ ｏ ｎ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｃ ｏ ｕ ｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ／ ｔ ｏ ｒ ｑ ｕ ｅ ｔ ｏ
２ ． Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｙ ｒ ｏ ｆ Ａｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ Ｆ ｏ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇ＆ Ｓ ｔ ａ ｍｐ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，
多电源串并联开题报告
多电源串并联开题报告多电源串并联开题报告一、研究背景随着科技的快速发展，电子设备的使用越来越广泛。
然而，电子设备的供电问题一直是制约其发展的重要因素之一。
传统的电源供应方式往往无法满足电子设备对电能的需求，因此，研究多电源串并联的供电方式成为了迫切的需求。
二、研究目的本研究旨在探索多电源串并联的供电方式，通过将多个电源连接在一起，实现电能的高效利用和供应稳定性的提升。
通过对多电源串并联供电方式的研究，可以为电子设备的发展提供更加可靠和高效的供电解决方案。
三、研究内容1. 多电源串联供电方式多电源串联供电方式是将多个电源连接在一起，形成一个串联电路，将电能依次传递给电子设备。
这种方式可以提供更高的电压和电流输出，满足高功率设备的需求。
然而，多电源串联供电方式也存在一些问题，如电源之间的电压不平衡、电流分配不均等。
2. 多电源并联供电方式多电源并联供电方式是将多个电源连接在一起，形成一个并联电路，将电能同时供应给电子设备。
这种方式可以提供更大的电流输出，满足大功率设备的需求。
但是，多电源并联供电方式也存在一些问题，如电源之间的电流不平衡、电压波动等。
3. 多电源串并联供电方式多电源串并联供电方式是将多个电源同时进行串联和并联连接，形成一个复杂的供电网络。
通过合理调整电源的串并联关系，可以实现电能的高效利用和供应稳定性的提升。
这种方式可以克服多电源串联和并联供电方式的问题，提供更加可靠和高效的供电解决方案。
四、研究方法本研究将采用实验和模拟仿真相结合的方法进行研究。
通过搭建实验平台，对多电源串并联供电方式进行验证和测试。
同时，通过建立数学模型和进行仿真分析，对多电源串并联供电方式的性能进行评估和优化。
五、研究意义1. 提高电子设备的供电稳定性和可靠性，减少供电故障的发生。
2. 提高电子设备的能源利用率，降低能源消耗和环境污染。
3. 推动电子设备的创新和发展，促进科技进步和社会经济的发展。
六、研究计划1. 设计和搭建多电源串并联供电实验平台，进行实验验证。
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多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
3自由度平台动作原理：
上下平台通过两个支杆连 接，上分支通过虎克角支撑 上平台，其它连接均为R副， 驱动器的长度变化使得上下 分支角度张合，从而驱动上 平台实现绕两轴转动和Z轴 上下移动。
1上平台 2上分支 3驱动器 4下分支 5下平台
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
•其它结构设想
通过对stewart 平台研究，上平台实 现6个自由度的运动实 质是对应两点的距离 改变，因此有以下设 想。
多轴并联式稳定平台系统设计
•其它机构设想
方案一
多轴并联式稳定平台系统设计
•其它机构设想
方案二
多轴并联式稳定平台构型综合研究
•其它机构设想
方案三
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计 6自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计 6自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计 motionbase运动平台
多轴并联式稳定平台系统设计
• 国内外发展现状与趋势
多轴并联式稳定平台系统设计
•并联式稳定平台具有的优势
基于空间并联 机构结构简单、承 载大、无累计误差、 易于实现多轴联动， 且重量轻、惯量小、 刚度大、响应快速 的优点
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
研究的基本内容
• 国内发展现状 • 各自由度运动模拟平台 • stewart6自由度模拟平台 • 并联式稳定平台的优势 • 应用实例
多轴并联式稳定平台系统设计
• 国内外发展现状与趋势
目前的舰载稳定平 台多为二、三轴的串 联转动平台，其只能 隔离舰船的左右摇摆 和俯仰运动，使工作 台面保持水平，如舰 载雷达天线稳定转台 等。
多轴并联式稳定平台系统设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 各自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计
• 各自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计
• 各自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计 三杆式自调平稳定平台
多轴并联式稳定平台系统设计
• stewart6自由度模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计 6自由度模拟平台
某海军舰载两轴稳定平台
多轴并联式稳定平台系统设计
• 各自由度模拟平台
2自由度运动平台
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
• 各自由度运动模拟平台
3自由度运动模拟平台
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
• 各自由度模拟平台
3自由度运动平台
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
•应用实例
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
结构设计
•3自由度平台实体建模 •6自由度平台实体建模
•其它机构设想
多轴并联式稳定平台系统设计
•3自由度稳定平台结构建模
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
•6自由度稳定平台结构建模
将上述结构 稍加改变，， 可应用于6自由 度稳定平台。
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
多轴并联式稳定平台系统设计
6自由度平台动作原理：
上下平台通过两个支杆 连接，上平台通过球副与上 分支连接，下平台通过虎克 角与下平台连接，其它连接 均为R副，驱动器的长度变 化使得上下分支角度张合， 从而驱动上平台的运动，可 实现6个自由度的运动。 1上平台 2 检测传感器 3下平台
•其它机构设想
方案四
多轴并联式稳定平台系统设计
Thanks
多轴并联式稳定平台系统设计
课题：多轴并联式稳定平台构 型综合研究
学 生： 指导教师： 院 系：机械工程学院 专 业：机械电子工程
多轴并联式稳定平台系统设计
课题研究背景 研究的基本内容
机构设计
运动检测及控制 参考文献
多轴并联式稳定平台系统设计
课题背景
舰船在海上由于受波 浪等海洋环境扰动的作用， 会产生横摇、纵摇、艏摇、 横荡、纵荡和垂荡六个自 由度的周期性运动。这种 运动对舰船上的各种仪器 设备工作精度带来了严重 影响。为了消除或减少这 种影响，采用稳定平台， 它的作用是要通过一套实 时检测伺服运动补偿系统 来隔离这种扰动影响，为 舰载仪器设备提供一个稳 定工作平台。