机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
11期
126-135
,共10页
模块化可重构机构%构型变化%干涉检测%运动序列
模塊化可重構機構%構型變化%榦涉檢測%運動序列
모괴화가중구궤구%구형변화%간섭검측%운동서렬
蛇形魔方是一种由相同的27个正方体模块串接组成的模块化机构,在对该机构综合分析的基础上,着重于研究模块的几何描述、运动干涉检测、正逆运动学的计算以及机构的等价变化等重构理论问题.应用Clifford代数对正方体模块进行几何描述.建立机构运动过程中的约束关系,并通过逆运动学计算获得到达目标构型的转角序列.针对运动模块的特殊几何形状,采用柔性关节等价替换的方法,实现机构到达目标构型的运动.为了有效检测机构在运动过程中存在的干涉,提出一种基于Clifford代数的模块运动干涉检测算法.进而提出一种新的机构离散运动的表达方式——运动变化序列,并与指数积公式结合实现机构的正运动学计算.通过仿真试验验证所提出理论的正确性,并在仿真结果分析的基础上实现了面向特定目标构型的机构等价简化.
蛇形魔方是一種由相同的27箇正方體模塊串接組成的模塊化機構,在對該機構綜閤分析的基礎上,著重于研究模塊的幾何描述、運動榦涉檢測、正逆運動學的計算以及機構的等價變化等重構理論問題.應用Clifford代數對正方體模塊進行幾何描述.建立機構運動過程中的約束關繫,併通過逆運動學計算穫得到達目標構型的轉角序列.針對運動模塊的特殊幾何形狀,採用柔性關節等價替換的方法,實現機構到達目標構型的運動.為瞭有效檢測機構在運動過程中存在的榦涉,提齣一種基于Clifford代數的模塊運動榦涉檢測算法.進而提齣一種新的機構離散運動的錶達方式——運動變化序列,併與指數積公式結閤實現機構的正運動學計算.通過倣真試驗驗證所提齣理論的正確性,併在倣真結果分析的基礎上實現瞭麵嚮特定目標構型的機構等價簡化.
사형마방시일충유상동적27개정방체모괴천접조성적모괴화궤구,재대해궤구종합분석적기출상,착중우연구모괴적궤하묘술、운동간섭검측、정역운동학적계산이급궤구적등개변화등중구이론문제.응용Clifford대수대정방체모괴진행궤하묘술.건립궤구운동과정중적약속관계,병통과역운동학계산획득도체목표구형적전각서렬.침대운동모괴적특수궤하형상,채용유성관절등개체환적방법,실현궤구도체목표구형적운동.위료유효검측궤구재운동과정중존재적간섭,제출일충기우Clifford대수적모괴운동간섭검측산법.진이제출일충신적궤구리산운동적표체방식——운동변화서렬,병여지수적공식결합실현궤구적정운동학계산.통과방진시험험증소제출이론적정학성,병재방진결과분석적기출상실현료면향특정목표구형적궤구등개간화.