[发明专利]一种确定铰接杆系机构运动奇异构型的方法

权利要求书

1.一种确定铰接杆系机构运动奇异构型的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

1)、确定铰接杆系机构的自由节点中的驱动节点和从动节点，所述驱动节点为与铰接杆系机构驱动杆件直接相连的自由节点，所述从动节点为除驱动节点外的其余自由节点，描述驱动节点状态的变量为控制变量θ＝(θ₁，θ₂，...，θ_m)，描述从动节点状态的变量为状态变量β＝(β₁，β₂，...，β_n)；θ₁，θ₂，...，θ_m分别为驱动节点1，驱动节点2，...，驱动节点m对应的控制变量，β₁，β₂，...，β_n分别为从动节点1，从动节点2，...，从动节点n对应的状态变量；

2)、建立铰接杆系机构运动的协调方程：F(β；θ)＝0，(β＝(β₁，β₂，...，β_n)；θ＝(θ₁，θ₂，...，θ_m))，其中F为独立的协调函数，将独立的协调方程关于各独立控制变量进行一阶求导，并求解得到铰接杆系机构的类刚度K表达式；

3)、根据步骤2)得到的类刚度表达式，以其等于零、无穷大或0/0型为类刚度方程，联立求解类刚度方程和协调方程确定铰接杆系机构运动奇异构型。

2.根据权利要求1所述的一种确定铰接杆系机构运动奇异构型的方法，其特征在于，在步骤2)中，分别将协调方程中m个独立方程对独立的控制变量求导得：

∂Fk∂θi+Σj=1m∂Fk∂βj∂βj∂θi=0;]]>(i＝1，2，L，m；k＝1，2，L，m)                  (1)

其中，F_k为第k个独立协调函数，θ_i为驱动节点i对应的控制变量，β_j为从动节点j对应的状态变量；

定义类刚度K为：(i＝1，2，...，m；j＝1，2，...，n-m)；由(1)式计算得类刚度K表达式；当K＝0时，铰接杆系机构发生输出奇异；当K＝∞时，铰接杆系机构发生输入奇异；当K＝0/0型时，铰接杆系机构发生结构奇异。