基于旋量理论平板折展机构构型综合与分析

作     者：郭路瑶 赵永生 李明 韩博 路斯成 崔琦峰 许允斗 GUO Luyao;ZHAO Yongsheng;LI Ming;HAN BoLU Sicheng;CUI Qifeng;XU Yundou

作者机构：燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室秦皇岛066004 中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室上海201109 上海宇航系统工程研究所上海201109 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2021年第57卷第9期

页      面：28-38页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室和国家自然科学基金(52075467 51675458)资助项目 

主　　题：平板折展机构 构型综合 旋量理论 运动学 

摘      要：为了解决平板折展机构单元构型种类少的问题,对平板折展机构进行了构型综合,并优选出了一种机构进行运动学分析。基于对平板折展机构收拢原理的分析,运用旋量理论提出了一种平板折展单元机构的构型综合方法,综合出多种平板折展机构构型。通过分析比较优选出一种运动副全部为转动副的平板折展机构,对其构型机理及几何特征进行了分析,并基于旋量约束拓扑图计算了机构自由度。然后对其进行了运动学分析,分析了各个构件的角速度,进而推导得到了各个构件的质心线速度与质心线加速度,并进行了数值计算与仿真验证,验证了理论分析结果的正确性。研究内容可以为此类机构的设计分析与工程应用提供参考。