全柔顺并联机构理论：空间微纳尺度超精密定位系统研究

1 绪论
1.1 柔顺机构发展概况
1.1.1 柔顺机构设计方法
1.1.2 拓扑优化设计方法
1.1.3 弹性及柔性机构动力学建模方法
1.2 并联机构发展概况
1.2.1 并联机器人机构学研究进展
1.2.2 并联机器人机构构型综合方法
1.3 柔顺并联机构研究进展
1.3.1 柔性铰链
1.3.2 柔顺并联机构
1.4 柔顺并联机构控制系统研究进展
1.5 本书的主要内容

2 全柔顺并联机构空间构型综合理论基础
2.1 基于螺旋理论的空间几何约束
2.1.1 螺旋理论
2.1.2 力偶约束分析
2.1.3 力约束分析
2.2 基础结构法的多目标拓扑优化理论
2.2.1 基础结构法
2.2.2 优化准则法
2.2.3 移动近似算法
2.3 移动渐进算法中的参数量化
2.3.1 悬臂粱结构拓扑优化
2.3.2 两单元桁架结构拓扑优化
2.4 数值算例
2.5 本章小结

3 3-RPC型全柔顺并联机构刚度及定位性能分析
3.1 3-RPC型全柔顺并联机构构型综合
3.1.1 3-RPC型并联机构构型
3.1.2 3-RPC型并联机构几何约束形式
3.1.3 3-RPC型全柔顺并联机构支链构型综合
3.2 3-RPC型全柔顺并联机构剐度分析
3.2.1 3-RPC型全柔顺并联机构刚度计算
3.2.2 3-RPC型全柔顺并联机构刚度仿真
3.2.3 3-RPC型全柔顺并联机构静力学分析
3.3 3-RPC型全柔顺并联机构定位性能分析
3.3.1 压电陶瓷驱动器实验测试
3.3.2 精密定位平台实验测试
3.3.3 精密定位平台定位精度及误差分析
3.4 本章小结

4 空间4-CRU型全柔顺并联机构
4.1 空间4-CRU型并联机构
4.1.1 空间4-CRU型并联机构构型
4.1.2 空间4-CRU型并联机构运动特性
4.2 基于空间4-CRU型全柔顺并联支撑机构的精密定位平台
4，3空间4-CRU型全柔顺并联机构刚度分析
4.3.1 基于动力学的空间4-CRU型全柔顺并联机构支链刚度分析
4.3.2 空间4-CRU型全柔顺并联机构整体刚度分析
4.4 空间4-CRU型全柔顺并联机构刚度与弹性变形
4.5 空间4-CRU型全柔顺并联机构动平台应变仿真
4.6 本章小结

5 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构
5.1 空间2RPU-2SPS型并联机构
5.1.1 空间2RPU-2SPS型并联机构构型
5.1.2 空间2RPU-2SPS型并联机构运动特性分析
5.2 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构构型设计
5.3 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构刚度分析
5.3.1 基于动力学模型的RPU型全柔顺并联机构支链刚度分析
5.3.2 基于动力学模型的SIS型全柔顺并联机构支链刚度分析
5.4 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构刚度分析
5.4.1 运动学约束
5.4.2 支链I刚度的分析
5.4.3 全柔顺并联机构整体剐度分析
5.5 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构刚度与弹性变形
5.6 空间2RPU-2SPS型全柔顺并联机构仿真
5.7 理论计算与仿真结果对比分析
5.8 本章小结

6 空间4-RPUR型全柔顺并联机构
6.1 空间4-RPUR型并联机构
6.1.1 空间4-RPUR型并联机构构型
6.1.2 空间4-RPUR型并联机构运动特性分析
6.2 空间4-RPUR型全柔顺支链结构
6.3 空间4-RPUR型全柔顺并联机构刚度分析
6.3.1 基于动力学模型的RPUR型全柔顺并联机构支链刚度分析
6.3.2 基于动力学模型的空间4-RPUR型全柔顺并联机构刚度分析
6.4 空间4-RPUR型全柔顺并联机构弹性变形
6.4.1 基于ANSYS软件空间4-RPUR型全柔顺并联机构弹性变形仿真
6.4.2 理论计算与仿真结果对比分析
6.5 本章小结

7 空间3-RPS型全柔顺并联机构模糊PID控制
7.1 空间3-RPS型柔顺并联机构动力学分析
7.1.1 位置分析
7.1.2 速度与加速度分析
7.1.3 动力学方程的建立
7.2 轨迹规划
7.3 模糊PID控制理论
7.3.1 常规PID控制
7.3.2 参数整定法
7.3.3 模糊控制
7.4 模糊PID控制系统设计
7.4.1 模糊.PID控制原理
7.4.2 模糊PID控制器设计
7.5 空间3-RPS型全柔顺并联机构轨迹跟踪控制
7.5.1 空间3-RPS型全柔顺并联机构建模
7.5.2 空间3-RPS型全柔顺并联机构常规PID轨迹跟踪控制
7.5.3 空问3-RPS型全柔顺并联机构模糊轨迹跟踪控制
7.5.4 空间3-RPS型全柔顺并联机构模糊PID轨迹跟踪控制
7.6 本章小结
参考文献