姿态能力最优的2PUR-PSR并联机构尺度综合

作     者：车林仙 王桃芬 何兵 CHE Lin-xian;WANG Tao-fen;HE Bing

作者机构：重庆工程职业技术学院机械工程学院重庆402260 重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室重庆400067 泸州职业技术学院机械工程学院四川泸州646600 

基　　金：重庆市教育委员会科学技术研究重点资助项目(KJZD-K201803401) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2019年第36卷第12期

页      码：108-115页

摘      要：以两转动一移动2PUR-PSR并联机构为研究对象,应用智能算法求解机构尺度参数优化设计问题。为提高机构的姿态能力,将其动平台输出轴设置为偏置形式。采用方位角和倾摆角描述动平台轴线姿态,建立机构位置反解数学模型。以旋量理论为工具,建立机构运动/力传递性能评价指标,给出优质传递姿态工作空间和优质传递姿态能力(Good Transmission Orientational Capability,GTOC)定义和计算方法。以GTOC最大为目标,建立机构尺度参数约束优化设计模型,并应用混合社会认知优化(Hybrid Social Cognitive Optimization,HSCO)算法求解该问题。给出机构尺度优化设计实例,结果表明,模型和算法可行有效。还比较了社会认知优化(Social Cognitive Optimization,SCO)、粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)、差分进化(Differential Evolution,DE)和HSCO算法求解该机构综合实例的优化性能,数值试验显示,HSCO算法的计算效率优于SCO,PSO和DE算法。

主 题 词：并联机构 尺度优化设计 性能评价 姿态工作空间 社会认知优化 差分进化算法 

学科分类：08[工学] 080202[080202] 080203[080203] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2019.12.018

馆 藏 号：203870931...