平面平台型Stewart并联机构的奇异性分析

• 作者: 吴洪涛 姚裕 朱剑英 王超群 程世利
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: Sterwart平台 并联机构 奇异性 四元数 雅可比矩阵
• 年，卷（期）: 2011,（9）
• 所属期刊栏目: 机构学及机器人
• 页码范围: 1-7
• 分类号: TH112|TP242
• 字数: 4218字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2011.09.001

摘要

提出一种研究平面平台型Stewart并联机构奇异性问题的新方法.采用四元数描述旋转矩阵,并将矢量的坐标扩展为4维形式,通过分析动平台位置与姿态变量之间的耦合关系以及四元数的性质,得到采用8个二次方程式表达的运动方程组.应用该运动方程组进一步导出平面平台型Stewart并联机构的一种新的雅可比矩阵,通过对该新雅可比矩阵求取行列式,得到了奇异性轨迹关于位置姿态变量的解析表达式.根据奇异轨迹解析表达式就可以确定奇异轨迹在空间的分布情况,无论是位置奇异还是姿态奇异都是适用的.通过一个具体的计算实例来验证新方法的正确性.提出的新方法可用于所有具有平面平台的Stewart并联机构的奇异性分析.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴洪涛	南京航空航天大学机电学院	241	1949	19.0	30.0
2	朱剑英	南京航空航天大学机电学院	156	3555	32.0	53.0
3	姚裕	南京航空航天大学机电学院	29	279	11.0	16.0
4	王超群	南京航空航天大学机电学院	7	76	4.0	7.0
5	程世利	南京航空航天大学机电学院	9	120	3.0	9.0