南京航空航天大学学报

作者：徐帅，尤晶晶，叶鹏达，李成刚，沈惠平

单位：南京林业大学机械电子工程学院，南京 210037；,南京林业大学机械电子工程学院，南京 210037;南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室，南京 210016；,南京林业大学机械电子工程学院，南京 210037；,南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室，南京 210016;南京航空航天大学机电学院，南京 210016；,常州大学机械与轨道交通学院，常州 213016；

关键词：平面机构;可重构支链;封闭矢量法;自由度;工作空间

基金：国家自然科学基金（51405237）；国家留学基金（201908320035）；江苏省精密与微细制造技术重点实验室开放基金。

在传统三自由度平面并联机构的基础上，提出了一种新型可重构三自由度平面并联机构。首先，基于方位特征方程的并联机构拓扑结构设计理论与方法，设计了一种可重构支链，实现3-转动副移动副转动副（3-revolute-joint，prismatic-joint，revolute-joint，3-RPR）型与3-转动副转动副转动副（3-revolute-joint，revolute-joint，revolute-joint，3-RRR）型平面并联机构之间的切换。然后，以3-RRR构型为例，分析了机构重要的拓扑指标：方位特征、自由度及耦合度，并基于机构的结构特性及几何约束条件，采用封闭矢量法，推导出运动学逆解模型。最后，分别基于支链的几何约束法及逆解模型，分析了机构的位置工作空间，并研究了杆长行程变化对工作空间的影响。本文不仅为机构工作空间的分析提供了一种新的思路，而且为机构的设计提供了一种新的选择。

来源：2022年第3期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

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