【20160223】機械原理|機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析% u1 K+ X, V. m# u% E R
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一般空間機構(gòu)的自由度計算公式
; k5 ] w! |. E- F# }
; Z' O5 | u1 s1 h若在三維空間有N個完全不受約束的物體,,并選擇其中一個為固定參照物,這時每個物體相對參照物都有6個自由度若將所有物體之間用運動副連接起來,,并選定其中一個構(gòu)件為機架便構(gòu)成了一個空間機構(gòu),。該機構(gòu)中含有N-1個或n個活動構(gòu)件,連接構(gòu)件的運動副用來限制構(gòu)件間的相對運動,。則
0 ~' P% w8 H" ^' lF=6(N-1)-(5f5+4f4+3f3+2f2+f1)=6(N-1)-Σifi=6n-Σifi
, q( V3 B% |) P J; Z更普遍的表達形式是格魯巴-庫茲巴赫[GrüblerßKutzbach(G-K)]公式,,即$ x4 M0 u( R; ^4 A3 p3 A- F, e3 a
F=d(N-1)-Σ(d-fi)=d(N-g-1)+Σfi. ~* Y S# |0 W; v- D
式中g(shù)為運動副數(shù)。) R6 |& E) T+ b. m. t! V3 E
5 i3 T4 A' o* n4 z6 d
單閉環(huán):構(gòu)件數(shù)等于運動副數(shù),,即g=N. k6 @4 ~( L6 p# w( H1 Q% f2 x
若在一個單閉環(huán)中加上一條兩端都有運動副的開鏈,,則可形成另一閉環(huán),這時增加的運動副數(shù)比增加的構(gòu)件數(shù)多1,,即每增加一個獨立的環(huán)路,,增加的運動副總數(shù)為g,而增加的構(gòu)件數(shù)為g+1,,這樣當環(huán)路增加到L時,,所增加的運動副數(shù)比所增加的構(gòu)件數(shù)多L-1,即g-N=L-1,,或L=g-N+1,。) O; Q" x M% S3 \- A$ L4 J7 ~
2 A/ Q, q' |) J! Y' p( W6 j
①平面關(guān)節(jié)型機器人,又稱SCARA機器人(Selective Compliance Assembly Robot Arm),。9 M. x5 a, Z8 Q* F5 T# i; z& K0 f! I
N=5,,g=4,Σfi=4,,F(xiàn)=6(N-g-1)+Σfi=4
, x; d# K) w9 g9 }
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②STANFORD機器人
r* @* K0 R; {# Q$ q) eN=7,,g=6,Σfi=6,,F(xiàn)=F=6(N-g-1)+Σfi=6* j) K5 h H: f& ?
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& Y9 m' |# L9 K ?③自動駕駛儀操縱裝置內(nèi)的空間四桿機構(gòu),。
" k+ z: ^6 E# [/ g; XN=4,g=4,,Σfi=7,,F(xiàn)=6(N-g-1)+Σfi=1! d$ w1 n! d# A4 D- F0 \3 q
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甜啦嚕這帖居然被鷹大推薦了,!好激動好激動……堅持不易,堅持學習質(zhì)量更不易,。目前只是盡力做好第一步,,沒想到就得到了這么多的關(guān)注和支持!感謝各位,!
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