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目录1

前言1

第1章 绪论1

1.1机电一体化技术与现代机构学1

1.1.1现代机械系统与机构系统1

1.1.2机构系统创新设计的一般过程2

1.1.3现代机构学研究的基本问题3

1.2本书主要内容与特点5

1.2.1机器人机构拓扑结构综合研究现状5

1.2.2本书主要内容5

1.2.3本书主要特点与建议7

第2章 串联机构拓扑结构特征与综合10

2.1 串联机构拓扑结构特征10

2.1.1 串联机构结构组成及其符号表示10

2.1.2串联机构活动度公式12

2.1.3串联机构运动输出特征矩阵12

2.2螺旋理论基本知识16

2.2.1螺旋16

2.2.2螺旋运算17

2.2.3螺旋系及其基本定理18

2.2.4螺旋系的线性相关性19

2.3.1运动副运动输出特征矩阵20

2.3串联机构运动输出特征方程20

2.3.2串联机构运动输出特征方程23

2.4运动输出特征矩阵运算25

2.4.1特征矩阵运算规则25

2.4.2举例26

2.4.3运动副轴线配置类型及其输出特征29

2.5串联机构拓扑结构综合31

2.5.1拓扑结构综合主要步骤32

2.5.2举例32

2.5.3串联机构拓扑结构类型37

3.1单回路机构过约束性及其分类39

第3章 单回路机构拓扑结构综合39

3.2一般过约束回路秩的判定40

3.2.1基本原理40

3.2.2举例42

3.3单回路机构活动度与运动副特性44

3.3.1活动度公式44

3.3.2消极运动副及其判定44

3.3.3主动副及其判定47

3.4一般过约束回路拓扑结构综合48

3.4.1基本原理48

3.4.2拓扑结构综合主要步骤48

3.4.3一般过约束回路的拓扑结构类型50

3.5特殊过约束回路研究简介53

3.5.1特殊过约束回路的主要特点53

3.5.2主要研究方法53

3.5.3典型特殊过约束回路及其存在条件54

第4章 并联机构拓扑结构特征55

4.1并联机构结构组成55

4.1.1并联机构结构分解55

4.1.2支路基本类型56

4.1.3并联机构结构组成的符号表示56

4.2.1活动度公式59

4.2机构活动度59

4.2.2虚约束类型及其判定60

4.2.3消极运动副及其判定61

4.3并联机构运动输出特征方程63

4.3.1并联机构运动输出特征矩阵63

4.3.2并联机构运动输出特征方程64

4.3.3举例67

4.3.4并联机构支路数目70

4.4多回路机构耦合度71

4.4.1多回路机构结构组成71

4.4.2单开链约束度与机构耦合度72

4.4.3基本运动链及其判定75

4.5.1活动度类型及其判定77

4.5.2运动输入——输出控制解耦原理77

4.5活动度类型与控制解耦原理77

4.6主动副位置及其判定79

4.6.1主动副数目79

4.6.2主动副判定准则79

4.7并联机构拓扑结构综合方法80

4.7.1基本方法80

4.7.2拓扑结构综合的一般过程82

5.1.1单开链支路结构类型83

5.1.2混合单开链支路结构类型83

5.1支路结构类型与支路组合83

第5章 （3T-0R）并联机构拓扑结构综合与分类83

5.1.3支路组合方案87

5.2（3T-0R）并联机构拓扑结构综合88

5.2.1并联机构拓扑结构综合过程88

5.2.2举例93

5.3（3T-0R）并联机构拓扑结构类型及其分类97

5.3.1并联机构拓扑结构类型97

5.3.2基于瞬时运动输出特性的拓扑结构综合99

5.3.3并联机构拓扑结构特征及其分类103

6.1.2混合单开链支路结构类型108

6.1.1单开链支路结构类型108

第6章 （0T-3R）并联机构拓扑结构综合与分类108

6.1支路结构类型与支路组合108

6.1.3支路组合方案111

6.2（0T-3R）并联机构拓扑结构综合112

6.2.1并联机构拓扑结构综合过程112

6.2.2举例117

6.3（0T-3R）并联机构拓扑结构类型及其分类119

6.3.1并联机构拓扑结构类型119

6.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类120

7.1.1单开链支路结构类型124

7.1.2混合单开链支路结构类型124

7.1支路结构类型与支路组合124

第7章 （2T-1R）并联机构拓扑结构综合与分类124

7.1.3支路组合方案126

7.2（2T-1R）并联机构拓扑结构综合127

7.2.1并联机构拓扑结构综合过程127

7.2.2举例130

7.3（2T-1R）并联机构拓扑结构类型及其分类132

7.3.1并联机构拓扑结构类型132

7.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类133

8.1（1T-2R）并联机构拓扑结构综合与分类136

8.1.1支路结构类型与支路组合136

第8章 （1T-2R）与（1T-3R）并联机构拓扑结构综合与分类136

8.1.2（1T-2R）并联机构拓扑结构综合138

8.1.3（1T-2R）并联机构拓扑结构类型及其分类141

8.2（1T-3R）并联机构拓扑结构综合与分类143

8.2.1支路结构类型与支路组合143

8.2.2（1T-3R）并联机构拓扑结构综合145

8.2.3（1T-3R）并联机构拓扑结构类型及其分类149

第9章 （3T-1R）并联机构拓扑结构综合与分类152

9.1支路结构类型与支路组合152

9.1.1单开链支路结构类型152

9.1.2混合单开链支路结构类型152

9.1.3支路组合方案153

9.2（3T-1R）并联机构拓扑结构综合155

9.2.1并联机构拓扑结构综合过程155

9.2.2举例159

9.3（3T-1R）并联机构拓扑结构类型及其分类162

9.3.1并联机构拓扑结构类型162

9.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类162

第10章 （2T-2R）并联机构拓扑结构综合与分类166

10.1支路结构类型与支路组合166

10.1.1单开链支路结构类型166

10.1.2混合单开链支路结构类型167

10.2.1并联机构拓扑结构综合过程168

10.1.3支路组合方案168

10.2（2T-2R）并联机构拓扑结构综合168

10.2.2举例173

10.3（2T-2R）并联机构拓扑结构类型及其分类175

10.3.1并联机构拓扑结构类型175

10.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类175

第11章 （3T-2R）并联机构拓扑结构综合与分类178

11.1支路结构类型与支路组合178

11.1.1单开链支路结构类型178

11.1.2混合单开链支路结构类型178

11.1.3支路组合方案179

11.2（3T-2R）并联机构拓扑结构综合181

11.2.1并联机构拓扑结构综合过程181

11.2.2举例185

11.3（3T-2R）并联机构拓扑结构类型及其分类188

11.3.1并联机构拓扑结构类型188

11.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类189

第12章 （2T-3R）并联机构拓扑结构综合与分类193

12.1支路结构类型与支路组合193

12.1.1单开链支路结构类型193

12.1.2混合单开链支路结构类型193

12.1.3支路组合方案194

12.2（2T-3R）并联机构拓扑结构综合196

12.2.1并联机构拓扑结构综合过程196

12.2.2举例200

12.3（2T-3R）并联机构拓扑结构类型及其分类203

12.3.1并联机构拓扑结构类型203

12.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类203

第13章 （3T-3R）并联机构拓扑结构综合与分类208

13.1支路结构类型与支路组合208

13.1.1单开链支路结构类型208

13.1.2混合单开链支路结构类型208

13.1.3支路组合方案210

13.2（3T-3R）并联机构拓扑结构综合211

13.2.1并联机构拓扑结构综合过程211

13.2.2举例216

13.3（3T-3R）并联机构拓扑结构类型及其分类219

13.3.1并联机构拓扑结构类型219

13.3.2并联机构拓扑结构特征及其分类220

参考文献224

后记233

英文摘要235

英文目录239