1 绪论 | 第1-19页 |
1.1 研究背景 | 第10-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.2.1 运动学设计领域 | 第13-15页 |
1.2.2 精度设计领域 | 第15-16页 |
1.3 课题来源及本论文研究内容 | 第16-18页 |
1.3.1 课题来源 | 第16页 |
1.3.2 选题意义 | 第16-17页 |
1.3.3 本论文研究内容 | 第17-18页 |
1.4 本论文结构 | 第18-19页 |
2 STEWART平台的运动学分析 | 第19-44页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 STEWART平台族的运动学模型 | 第19-24页 |
2.2.1 描述Stewart平台族的九参数模型 | 第20-21页 |
2.2.2 Stewart平台的动平台姿态描述 | 第21-22页 |
2.2.3 Stewart平台的运动学反解 | 第22-23页 |
2.2.4 Stewart平台的雅可比矩阵 | 第23-24页 |
2.3 工作空间定义及分析 | 第24-33页 |
2.3.1 工作空间的制约因素 | 第25-28页 |
2.3.1.1 杆长约束 | 第25-26页 |
2.3.1.2 运动副转角约束 | 第26页 |
2.3.1.3 驱动杆间的干涉 | 第26-28页 |
2.3.2 工作空间的确定及实例 | 第28-30页 |
2.3.3 尺寸参数对工作空间的影响 | 第30-33页 |
2.3.3.1 平台铰链分布半径的影响 | 第30-32页 |
2.3.3.2 铰链点偏离角的影响 | 第32页 |
2.3.3.3 动平台章动角的影响 | 第32-33页 |
2.4 操作灵敏度定义及分析 | 第33-40页 |
2.4.1 两种操作灵敏度的定义 | 第33-34页 |
2.4.2 两种操作灵敏度的对比分析 | 第34-37页 |
2.4.3 结构尺寸参数对操作灵敏度的影响 | 第37-40页 |
2.4.3.1 平台铰链分布半径的影响 | 第38页 |
2.4.3.2 铰链点偏离角的影响 | 第38-39页 |
2.4.3.3 动平台章动角的影响 | 第39-40页 |
2.5 端点刚度分析 | 第40-43页 |
2.5.1 端点刚度矩阵 | 第40-41页 |
2.5.2 端点刚度矩阵计算实例 | 第41-42页 |
2.5.3 刚度矩阵的分析 | 第42-43页 |
2.6 本章小结 | 第43-44页 |
3 STEWART型并联机床的结构参数设计 | 第44-62页 |
3.1 引言 | 第44-46页 |
3.2 优化问题的数学模型 | 第46-51页 |
3.2.1 设计变量 | 第46页 |
3.2.2 优化目标函数及约束条件 | 第46-51页 |
3.2.2.1 相关名词定义 | 第46-48页 |
3.2.2.2 确定关于最小可达章动角的球形主工作空间的搜索算法及算例 | 第48-50页 |
3.2.2.3 目标函数和约束条件的数学表达 | 第50-51页 |
3.3 优化方法的理论准备 | 第51-58页 |
3.3.1 遗传算法 | 第51-56页 |
3.3.1.1 遗传算法的原理 | 第52页 |
3.3.1.2 遗传算法的实现步骤 | 第52-55页 |
3.3.1.3 遗传算法的特点 | 第55-56页 |
3.3.2 BP神经网络算法 | 第56-58页 |
3.4 结构参数优化过程 | 第58-59页 |
3.5 优化结果分析 | 第59-60页 |
3.6 本章小结 | 第60-62页 |
4 STEWART型并联机床的精度设计 | 第62-79页 |
4.1 引言 | 第62页 |
4.2 误差的来源 | 第62-63页 |
4.3 误差模型的建立 | 第63-66页 |
4.3.1 理想状况下的误差模型 | 第63-65页 |
4.3.2 考虑铰链间隙的误差模型 | 第65-66页 |
4.4 基于蒙特卡洛法误差分析 | 第66-71页 |
4.4.1 驱动杆随机抽样 | 第66-67页 |
4.4.2 球铰随机抽样 | 第67-68页 |
4.4.3 误差的蒙特卡洛模拟 | 第68-71页 |
4.5 误差敏感度的定义与分析 | 第71-75页 |
4.5.1 误差敏感度的定义 | 第71-72页 |
4.5.2 误差敏感度的分析 | 第72-75页 |
4.6 基于蒙特卡洛法的精度综合 | 第75-77页 |
4.6.1 理论基础 | 第75-76页 |
4.6.2 精度综合实例 | 第76-77页 |
4.7 本章小节 | 第77-79页 |
5 并联机床仿真的实现 | 第79-89页 |
5.1 基于OPENGL的可视化运动仿真平台 | 第79-83页 |
5.1.1 OpenGL特点 | 第79-80页 |
5.1.2 三维运动仿真实现方法 | 第80-83页 |
5.1.3 仿真平台的用途 | 第83页 |
5.2 基于几何误差理论的误差分析软件 | 第83-87页 |
5.2.1 理论核心 | 第84页 |
5.2.2 VB与Matlab的交互方法 | 第84-85页 |
5.2.3 误差分析软件的功能和结构 | 第85-87页 |
5.3 本章小节 | 第87-89页 |
6 总结与展望 | 第89-92页 |
参考文献 | 第92-98页 |
致谢 | 第98-99页 |
作者博士期间发表论文 | 第99页 |