【摘 要】
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结合目前并联机构的设计与分析中尚未解决的部分问题,本文以几何代数和机器人机构学为基础,采用支链法综合,几何代数计算以及软件编程验证的研究方法,对并联机构的综合与分析问题进行理论研究,解决了柔顺并联机构在综合设计与分析方面的一些问题。完成主要研究内容如下:（1）解决了具有远程运动中心（RCM）的3R1T柔顺并联机构的构型综合问题。基于几何代数理论的表示方法,运用支链构型法,得到了符合条件的支链类型;
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结合目前并联机构的设计与分析中尚未解决的部分问题,本文以几何代数和机器人机构学为基础,采用支链法综合,几何代数计算以及软件编程验证的研究方法,对并联机构的综合与分析问题进行理论研究,解决了柔顺并联机构在综合设计与分析方面的一些问题。完成主要研究内容如下:（1）解决了具有远程运动中心（RCM）的3R1T柔顺并联机构的构型综合问题。基于几何代数理论的表示方法,运用支链构型法,得到了符合条件的支链类型;运用柔顺铰链替换法,将综合得到的支链构型中的转动副用柔顺转动副铰链代替,移动副用柔顺滑移铰链代替,得到相应的柔顺支链进行组装,综合出具有远程运动中心的3R1T柔顺并联机构。（2）得到了具有解耦特性的3R1T并联机构构型。通过得到3R1T并联机构的正逆雅克比矩阵,确保矩阵具有对角阵的特性,使得到机构具备解耦特性;依据并联机构解耦分析原理,得到每条支链的具体构型,通过组装支链得到一种解耦的3R1T并联机构构型,并基于几何代数方法进行了验证。（3）完成了一种3R1T柔顺并联机构的自由度分析,自由度分析、工作空间分析以及机构支链的刚度分析等性能指标分析。基于几何代数理论完成了机构的自由度分析;通过对机构进行位置反解,以及机构末端的姿态分析,完成了机构的工作空间分析;分析了机构运动和约束与其刚度的关系,得到刚度计算公式,并基于ANSYS软件完成了支链刚度分析。
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