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第一篇 螺旋理论2

第一章 螺旋理论基础2

1-1 点线面的齐次表示2

1-2 点线面的相互关系及两直线的互矩8

1-3 线矢量及旋量11

1-4 旋量的代数运算15

1-5 刚体的瞬时螺旋运动18

1-6 刚体上作用的力螺旋22

参考文献26

第二章 螺旋系和螺旋的相关性28

2-1 二阶螺旋系29

2-2 二系螺旋的性质34

2-3 三阶螺旋系40

2-4 特殊三系螺旋的几何性质42

2-5 Grassmann线几何45

2-6 旋量在不同几何空间下的相关性47

2-7 串联机器人机构的螺旋运动方程53

参考文献59

第三章 反螺旋系61

3-1 反螺旋的概念61

3-2 反螺旋系65

3-3 反螺旋和被约束的运动73

3-4 约束作用下存在的特殊转动75

3-5 螺旋方程的反螺旋解法84

参考文献86

第二篇 机构的分析与综合89

第四章 空间机构和机器人机构的结构分析89

4-1 运动链参数的D-H表示法89

4-2 空间机构的运动副分析91

4-3 物体空间方位的欧拉角表示95

4-4 空间机构和机器人机构的结构类型100

参考文献113

第五章 空间机构自由度分析的约束螺旋求解法115

5-1 机构自由度的Kutzbach-Grübler公式116

5-2 修正的Kutzbach-Grübler公式118

5-3 自由度计算中的几种复杂情况127

5-4 机构实现确定运动的条件135

参考文献138

第六章 空间机构的位置分析141

6-1 机构的位置分析反解142

6-2 机构位置正解的数值方法143

6-3 机构位置正解的封闭方法146

6-4 6-SPS并联机构的位置正解151

6-5 机器人机构的工作空间分析158

参考文献166

第七章 运动影响系数的理论及机构运动分析169

7-1 运动影响系数的概念170

7-2 串联开链机构的运动影响系数及运动分析176

7-3 并联机构的一阶运动影响系数及速度分析182

7-4 并联机构的二阶运动影响系数及加速度分析186

7-5 建立机构运动分析的其他方法192

7-6 Stewart-Gough机构的运动分析195

7-7 少自由度并联机构的影响系数的直接法201

参考文献210

第八章 少自由度机构的瞬时螺旋运动213

8-1 三阶螺旋系的无穷多的节距和转轴的分布214

8-2 空间三自由度并联角台机构的瞬时运动分析221

8-3 三自由度3-RPS并联平台机构的瞬时运动分析228

参考文献236

第九章 机器人机构的奇异分析238

9-1 奇异的概念及分类239

9-2 平面四杆机构的奇异245

9-3 串联机器人机构的奇异248

9-4 Gough-Stewart机构的奇异位形分析251

9-5 三自由度3-RPS机构的奇异位形分析262

9-6 多指多关节手和多臂机器人协同操作的奇异268

参考文献273

第十章 空间机构的动力学问题277

10-1 空间机构的静力平衡和力雅可比矩阵277

10-2 空间机构的动力学建模与分析284

10-3 典型的6-SPS机构的受力分析295

10-4 超确定输入多机器人系统的动力协调301

10-5 机器人操作器的性能分析321

参考文献323

第十一章 少自由度并联机器人型综合的约束螺旋原理326

11-1 并联机构的等效串联分支328

11-2 串联分支的约束类型331

11-3 少自由度并联机构的约束螺旋系333

11-4 约束螺旋综合法的原理和步骤339

参考文献343

第十二章 对称少自由度并联机构的型综合347

12-1 对称五自由度并联机构的型综合347

12-2 对称四自由度并联机构的型综合355

12-3 多自由度并联机构的输入选取365

参考文献368

第十三章 机构综合的位移流形理论370

13-1 相关的数学基础370

13-2 少自由度并联机构的位移流形综合原理374

13-3 五自由度对称并联机构的型综合382

参考文献386