摘要：基于Tsai提出的3-upu并联机构原型，设计了一种改进的新型3-upu并联机构，并对其进行了约束奇异分析，从而提供了一种可以改善3-upu机构奇异特性，使其尽量远离约束奇异的机构设计方法。首先，分析了3-upu并联机构的末端约束螺旋系，并将约束螺旋矩阵的条件数作为机构发生约束奇异的衡量指标，从而量化了机构接近约束奇异位形的程度。当条件数无穷大时，约束矩阵严重病态，而此时所讨论的机构就发生约束奇异。然后，基于得到的约束图谱，选择最小值作为机构优化设计的目标，即：使机构的约束条件数保持在最小值附近。最后，分析讨论了改进型机构的奇异问题，结果表明，改进型3-upu机构不容易发生奇异。

摘要：由于当前3-upu冗余驱动并联机构存在奇异缺陷,造成冗余支链选择方法可靠性低、刚度分布不均。提出一种新的3-upu冗余驱动并联机构冗余支链优选方法。设计了3-upu冗余驱动并联机构和自由度要求。将运动平台位姿参数看作变量,求出3-upu冗余驱动并联机构的力矩阵和力矩矩阵。获取3-upu冗余驱动并联机构输入,通过位置方程求出驱动螺旋参数和非冗余支链的驱动螺旋,提升可靠性。计算冗余驱动螺旋的参数,获取条件数机构的相关信息,确定刚度矩阵的力矩阵和力矩矩阵,利用灵巧度与刚度获取条件数和刚度最佳的冗余支链,解决刚度分布不均的问题。实验结果表明：所提方法可靠性高、刚度分布均匀。

摘要：船舶广义升沉(升沉、横摇、纵摇)运动补偿平台是大洋采矿系统的重要组成部分。按照大洋采矿补偿系统的要求,采用单位四元数变换方法,提出了一种新型的基于并联机构的补偿平台。针对白两个3—upu构成的串并联混合并联机构,进行了工程可行性分析,指出了在确定的广义升沉运动参数下,影响并联机构尺寸规格的主要参数,提出了油缸行程和最小连杆长度的极限相贯线概念的优化原理,并进行了实例计算。

摘要：为实现幕墙安装人机协作系统中高空平台振动抑制,针对该平台存在的多维振动特性,提出应用基于3-upu并联机构的振动抑制装置。该机构通过改变支链长度实现动、定平台相对移动,各支链分别应用阻尼吸振装置进行能量吸收,从而减小高空作业平台的振动。为控制高空作业平台与被吸附幕墙之间作用力,建立了并联机构运动学模型和静力学模型,并计算了雅克比矩阵,进而建立等效阻尼和各支链阻尼及动平台位移之间的关系。最后,对阻尼抑振机构应用Matlab/Simulink进行仿真分析,结果显示当抑振机构的支链阻尼均为11000 N3;S/m时,振动响应大约0.3 s后趋于稳定,该减振机构对冲击振动衰减效果明显,可以显著提高高空作业平台稳定性,并实际验证了并联机构抑振的有效性。