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3SPS+1PS髋关节并联仿生试验系统工作空间优化
被引量:
7
1
作者
程刚
于敬利
+2 位作者
袁欣
庞宇松
徐鹏
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第23期88-95,共8页
为使人工髋关节试验系统具有仿生模拟人体髋关节运动特性的能力,不但要使其能模拟髋关节各种运动形式,而且其运动输出空间应完全覆盖实际人体髋关节的运动范围,这也使得对其运动空间进行深入分析成为必要。针对作为髋关节并联仿生试验...
为使人工髋关节试验系统具有仿生模拟人体髋关节运动特性的能力,不但要使其能模拟髋关节各种运动形式,而且其运动输出空间应完全覆盖实际人体髋关节的运动范围,这也使得对其运动空间进行深入分析成为必要。针对作为髋关节并联仿生试验系统核心运动模块的3SPS+1PS并联机构,利用四元数法建立其逆/正解运动学模型,基于动平台三点构造法构建了3SPS+1PS并联机构的量纲统一速度Jacobian矩阵,分别比较了该矩阵条件数在不同运动空间及结构参数下的取值变化情况,得到条件数平均值与机构定、动平台上球副中心连线长度比值、球副许用转角及动平台中心位置高度等参数之间关系,优化了机构结构参数,进而得到了运动性能良好的运动空间区域。髋关节并联仿生试验系统运动空间的研究对其运动路径规划、动态特性分析及控制系统设计具有重要的意义。
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关键词
3SPS+1PS并联机构
仿生试验系统
四元数
运动空间优化
下载PDF
职称材料
题名
3SPS+1PS髋关节并联仿生试验系统工作空间优化
被引量:
7
1
作者
程刚
于敬利
袁欣
庞宇松
徐鹏
机构
中国矿业
大学
机电
工程
学院
代尔夫特工业大学机械 海事及材料工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第23期88-95,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275512)
文摘
为使人工髋关节试验系统具有仿生模拟人体髋关节运动特性的能力,不但要使其能模拟髋关节各种运动形式,而且其运动输出空间应完全覆盖实际人体髋关节的运动范围,这也使得对其运动空间进行深入分析成为必要。针对作为髋关节并联仿生试验系统核心运动模块的3SPS+1PS并联机构,利用四元数法建立其逆/正解运动学模型,基于动平台三点构造法构建了3SPS+1PS并联机构的量纲统一速度Jacobian矩阵,分别比较了该矩阵条件数在不同运动空间及结构参数下的取值变化情况,得到条件数平均值与机构定、动平台上球副中心连线长度比值、球副许用转角及动平台中心位置高度等参数之间关系,优化了机构结构参数,进而得到了运动性能良好的运动空间区域。髋关节并联仿生试验系统运动空间的研究对其运动路径规划、动态特性分析及控制系统设计具有重要的意义。
关键词
3SPS+1PS并联机构
仿生试验系统
四元数
运动空间优化
Keywords
3SPS+IPS Parallel manipulator Bionic experiment system Quatemion Workspace optimization
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
3SPS+1PS髋关节并联仿生试验系统工作空间优化
程刚
于敬利
袁欣
庞宇松
徐鹏
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
7
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职称材料
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参考文献
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