一种新型激光测量台的静力学分析
张典范1 ,屈筱曼2 ,程淑红2
1. 燕山大学 科学技术研究院, 河北 秦皇岛 066004
Static Analysis of a New Laser Measuring Platform
ZHANG Dian-fan1 ,QU Xiao-man2 ,CHENG Shu-hong2
1. Institute of Science and Technology, Yanshan University, Qinhuangdao, Hebei 066004, China
摘要 针对一种新型激光测量台静力学分析,首先对机构建立闭环矢量约束方程,将其求导得到速度雅克比矩阵;其次利用虚功原理获取动平台所受外力/力矩与6个驱动关节间的映射关系,即力雅克比矩阵;最后基于拉格朗日乘子取条件极值的方法定义静力学评价指标。实验结果表明:所提出的算法能够揭示结构参数与机构承载能力的关系,在实验提出机构的结构参数下静力学性能最优。
关键词 ：
计量学 ,
并联机构 ,
静力学 ,
雅克比矩阵 ,
激光测量台
Abstract ：The static analysis is researched aiming at a new laser measuring platform. Firstly, the closed-loop vector constraint equations is established, which can carry out the velocity Jacobi matrix based on vector method. On the basis of this analysis, the force Jacobian matrix which reflects the mapping relation between the external forces and moments acting on the moving platform and the actuated joint is established by using principle of virtual work. Then, the static calibration experiment is carry out to verify the correctness of the force Jacobian matrix mentioned above. Finally, the evaluation indexs of static performance are defined with Lagrange’s conditional extremum. The experimental results have indicated that the proposed method can reveal the relationship between structural parameters and the evaluation indexs of static performance. Moreover, the parallel mechanism proposed theoretically have best statics comprehensive performance.
Key words ：
metrology
parallel mechanism
static analysis
Jacobian matrix
laser measuring platform
收稿日期: 2015-12-25
发布日期: 2017-09-27
基金资助: 国家自然科学青年基金 (61601400); 河北省博士后基金(B2016003027)
通讯作者:
程淑红
E-mail: shhcheng@ysu.edu.cn
作者简介 : 张典范(1978-), 男, 吉林吉林人, 燕山大学副研究员, 博士, 研究方向为并联机器人机构设计及控制。zdf@ysu.edu.cn
［1］缪东晶, 李建双, 李连福, 等. 大长度激光测量中阿贝误差消除方法的研究［J］. 计量学报, 2015, 36(6):570-574.
[1]
许峰, 李智玮, 冯建. 恒流放电法测量超级电容器静电容量的影响因素分析与不确定度评定
[2]
贾梦雯, 赵鹏, 王月兵. 高静水压下换能器阻抗特性的测量方法研究
[3]
费致根, 王开创, 周强, 巩晓赟. ICF靶丸表面形貌及球度误差检测
[4]
张永卓, 王晶, 傅博强, 黄翔, 董莲华, 牛春艳, 杨佳怡. 2019新型冠状病毒的核酸检测
[5]
庄双勇, 赵伟, 赵东芳, 黄松岭. 一种基于滑窗TLS-ESPRIT算法的超谐波动态分析方法
[6]
姜静子, 高思田, 黄鹭, 李琪, 连笑怡. 基于差动共焦显微技术的微区拉曼光学系统构建与实验研究
[7]
李凯, 郝小鹏, 宋健, 孙建平, 胡朝云, 刘洋, 扈又华, 杨延龙. 真空汞固定点黑体辐射源的设计与研制
[8]
马若梦, 林鸿, 张亮, 冯晓娟, 方立德, 张金涛. 基于多次反射直接吸收精确测量二氧化碳浓度的研究
[9]
李利峰, 李锐, 闫小克, 王宁, 何沛. 镓熔点温坪复现研究
[10]
张永胜, 张毅治, 刘彦军. 差压式流量计测量脉动流量方法研究
[11]
贾正森, 王磊, 徐熙彤, 周天地, 潘仙林, 石照民, 张江涛. 基于约瑟夫森量子电压的交流功率测量系统及方法研究
[12]
方立德, 郎月新, 赵宁, 李小亭, 韦子辉. 基于同轴线相位法的两相流含气率测量研究
[13]
谢胜龙, 张文欣, 鲁玉军, 张为民, 朱俊江, 林立, 任国营. 气动肌肉的最小二乘支持向量机迟滞模型
[14]
江文松, 王中宇, 罗哉, 张力, 胡晓峰. 基于蒙特卡罗法的冲击力溯源系统不确定度评定
[15]
孟宗, 岳建辉, 邢婷婷, 李晶, 殷娜. 基于最大幅值变分模态分解和均方根熵的滚动轴承故障诊断
2017, Vol. 38 
