一种新型2-DOF太阳追踪装置的结构参数优化设计

为提高太阳能装置对太阳能的接收效率,提出一种新型并联机构的太阳跟踪装置。依据位置闭环矢量方程建立该机构的位置逆解模型,推导出速度雅可比矩阵,定义该机构的灵活性能评价指标;绘制太阳追踪装置的任务工作空间,并在其工作空间内给定约束条件,优化得到各参数关系,为该装置的详细结构设计奠定了基础。

3-SPS+SP并联机构的静刚度分析

少自由度并联机构中存在约束反力,该力会使机构产生变形。以3-SPS+SP并联机构为例,建立了同时含有驱动和约束的全雅可比矩阵。考虑结构模型中约束反力对机构的影响,采用能量等效原理推导了输入驱动力及约束反力与外负载的映射关系,建立了该机构的全刚度模型,得到了机构的动平台线性平移及角度旋转变形量与外负载的关系。定义了该机构的刚度评价指标,分析了主要结构参数与全局刚度评价指标的变化规律,为该机构的结构参数优化奠定了基础。