摘要

微小零件裝配是微機(jī)電系統(tǒng)、半導(dǎo)體、微型傳感器等精密儀器制造的關(guān)鍵步驟之一。在微小零件裝配領(lǐng)域，傳統(tǒng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)雖具有很高的定位精度，但是其末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)范圍，特別是轉(zhuǎn)動(dòng)范圍通常十分有限，因而往往難以滿足裝配空間的需求。為此，提出了一種具有大姿態(tài)工作空間的新型九自由度運(yùn)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型，通過分析確定了機(jī)構(gòu)冗余自由度的數(shù)目，建立了機(jī)構(gòu)位姿正逆解的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并通過數(shù)值算例和ADAMS運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真驗(yàn)證了其正確性。同時(shí)，針對(duì)此類具有多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和大姿態(tài)工作空間的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，提出了一種新型姿態(tài)空間邊界搜索策略。在此基礎(chǔ)上，得出了機(jī)構(gòu)的可達(dá)工作空間，分析了運(yùn)動(dòng)冗余對(duì)其工作空間的影響，并給出了利用運(yùn)動(dòng)冗余對(duì)機(jī)構(gòu)姿態(tài)空間進(jìn)行擴(kuò)展的有效策略，使其繞X、Y、Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的姿態(tài)空間均可達(dá)±90°以上。該運(yùn)動(dòng)冗余并聯(lián)機(jī)構(gòu)在微小零件裝配領(lǐng)域中具有很好的應(yīng)用前景。

責(zé)任編輯：趙子祎

責(zé)任校對(duì)：惲海艷

審　　核：張　彤

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