【20160223】机械原理|机构的结构分析 [0 i: Z2 o* P7 y
7 I: N& N% ?+ p' V9 C4 [一般空间机构的自由度计算公式- z" Z' i8 y& a$ m
' d" F( i" V- s& f) e若在三维空间有N个完全不受约束的物体，并选择其中一个为固定参照物，这时每个物体相对参照物都有6个自由度若将所有物体之间用运动副连接起来，并选定其中一个构件为机架便构成了一个空间机构。该机构中含有N-1个或n个活动构件，连接构件的运动副用来限制构件间的相对运动。则
& F" v. Z3 ^" z3 V* j- g/ IF=6(N-1)-(5f5+4f4+3f3+2f2+f1)=6(N-1)-Σifi=6n-Σifi
1 E( L; V! k c; J7 Y8 w# h! j更普遍的表达形式是格鲁巴-库兹巴赫[GrüblerßKutzbach(G-K)]公式，即
8 g" Z1 P t# AF=d(N-1)-Σ(d-fi)=d(N-g-1)+Σfi0 V7 j4 S0 v8 E- M/ b0 @% i- \
式中g为运动副数。5 {! E+ C; G+ d9 I4 }
6 e: E" R2 q& B: o& k1 g& `1 ?
单闭环：构件数等于运动副数，即g=N- E, G/ A4 S- Y/ a, j
若在一个单闭环中加上一条两端都有运动副的开链，则可形成另一闭环，这时增加的运动副数比增加的构件数多1，即每增加一个独立的环路，增加的运动副总数为g，而增加的构件数为g+1，这样当环路增加到L时，所增加的运动副数比所增加的构件数多L-1，即g-N=L-1，或L=g-N+1。; M/ z1 ~* ~5 H7 L8 f! @8 T
1 [. @4 j, z" i/ a H# I' O
①平面关节型机器人，又称SCARA机器人(Selective Compliance Assembly Robot Arm)。
; \" e G4 J: X6 Z9 hN=5，g=4，Σfi=4，F=6(N-g-1)+Σfi=40 I4 D: Z. l# H! {2 l7 q5 M
1
4 J1 ]! w% X7 u
②STANFORD机器人! i9 I6 Y) s. g" q' ]
N=7，g=6，Σfi=6，F=F=6(N-g-1)+Σfi=6/ z4 z( p R5 w3 N+ C7 K, h
2
( M; b* z; B& j! x9 n- v; x G③自动驾驶仪操纵装置内的空间四杆机构。
, _% c* J, c# w6 T/ IN=4，g=4，Σfi=7，F=6(N-g-1)+Σfi=1
* M0 d: P% y& x; ?# R* V' ~$ }, b) d1 W
3
% |" ?8 d: ?$ a) o1 T6 b2 {, i
8 U; ]) D9 Z( [& I' s甜啦噜这帖居然被鹰大推荐了！好激动好激动……坚持不易，坚持学习质量更不易。目前只是尽力做好第一步，没想到就得到了这么多的关注和支持！感谢各位！
" o. c: M5 s* M9 z* G3 t$ w) p" J! Q |
楼主: 黑森林的鹿
[复制链接]
发表于 2016-2-22 14:58:09
楼主
