Stewart结构六维力传感器各向同性的解析分析与优化设计

作     者：姚建涛 侯雨雷 毛海峡 赵永生 YAO Jiantao;HOU Yulei;MAO Haixia;ZHAO Yongsheng

作者机构：燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 河北科技师范学院欧美学院秦皇岛066004 

基　　金：国家自然科学基金(50575192) 河北省自然科学基金(E2007000349资助项目 

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

年 卷 期：2009年第45卷第12期

页      码：22-28页

摘      要：各向同性是反映六维力传感器结构性能优劣的重要指标,各向同性性能分析是Stewart结构六维力传感器结构设计中的关键性问题。为了获得最优的各向同性性能,应用螺旋理论建立Stewart结构六维力传感器的静态数学模型,系统研究传感器的各向同性性能指标。利用数学解析的方法,对传感器的正向和逆向各向同性进行分析,推导出同时满足正向力和力矩各向同性时结构参数之间的关系表达式,证明了该类传感器不能同时满足逆向力和力矩各向同性,并得到了各向同性度性能指标之间存在的制约关系。权衡各向同性的四个性能指标,通过求解综合性能目标函数的极值,得到了综合性能指标的最优值,并推导出综合性能指标最优时结构参数之间所满足的关系表达式。研究内容为Stewart结构六维力传感器的结构性能优劣评价及结构优化设计奠定了基础。

主 题 词：Stewart 六维力传感器 各向同性 性能指标 解析方法 优化设计 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/jme.2009.12.022

馆 藏 号：203387349...