基于离散蒙特卡洛的一种3T1R并联机构工作空间分析
李旭1，罗霞1，罗成1，孙淼*,2
（1.东方电气集团东方汽轮机有限公司，四川 德阳 618000；2.四川省机械研究设计院，四川 成都 610063）
摘要：针对一种拓扑结构为2-PRPU型的3T1R空间并联机构，采用离散式蒙特卡洛法，通过对动平台转动自由度作离散化处理，在输入对称的情况下，实现了整个空间并联机构的定姿态工作空间、可达工作空间和灵活工作空间的可视化。从定姿态工作空间、灵活工作空间和可达工作空间的角度分析2-PRPU型空间并联机构的工作性能，表明该机构动平台的可达工作空间范围较大，且大部分为灵巧工作空间。这为多自由度空间并联机构的研究和应用提供理论基础。
关键词：3T1R；并联机构；工作空间；离散蒙特卡洛
中图分类号：TH112 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2020.05.005
文章编号：1006－0316 (2020) 05－0027－06
A Discrete Monte Carlo Approach to Workspace Analysis of a Type of 3T1R Parallel Mechanism
LI Xu1，LUO Xia1，LUO Cheng1，SUN Miao2
( 1.Dongfang Turbine Co., Ltd., Dongfang Electric Corporation, Deyang 618000, China; 2.Sichuan Provincial Machinery Research & Design Institute, Chengdu 610063, China )
Abstract：The paper studies a type of 3T1R spatial parallel mechanism with the topology of 2-PRPU. Discrete Monte Carlo approach is applied to perform the discretization of the rotational degrees of freedom of the moving platform, which enables the visualization of the fixed-orientation, reachable and dexterous workspace of the mechanism with symmetrical inputs. The performance analysis of 2-PRPU mechanism based on fixed- orientation, reachable and dexterous workspace indicates that the reachable workspace of the mechanism’s moving platform is large and the dexterous workspace accounts for a large proportion of the reachable workspace, which laid the foundation of the research and application of multi-DOF parallel mechanism.
Key words：3T1R；parallel mechanism；workspace；discrete Monte Carlo
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收稿日期：2020－01－06
基金项目：四川省科技计划（国际合作）资助项目（2018HH0144）
作者简介：李旭（1977－），男，四川资阳人，高级工程师，主要研究方向为机械设计及制造。*通讯作者：孙淼（1987－），男，四川德阳人，工学硕士，工程师，主要研究方向为机构学、机电控制，E-mail：sunmiao198@sina.com。
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