本書系統(tǒng)介紹了串并聯(lián)機構(gòu)耦合分析與控制的主要技術(shù)，內(nèi)容包括對串并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型綜合耦合分析、運動學(xué)耦合分析、耦合誤差分析、機電耦合分析及耦合控制，最后，從多個角度對串并聯(lián)機構(gòu)在工程實際中的應(yīng)用進行了實驗驗證。
本書可供從事串并聯(lián)機構(gòu)和機器人控制相關(guān)研究的科研人員和工程技術(shù)人員閱讀參考，也可作為相關(guān)專業(yè)的研究生或高年級本科生的教材使用。
姚禹，女，博士研究生，長春工業(yè)大學(xué)副教授。主持國家自然科學(xué)基金青年基金項目1項，吉林省科技廳項目1項，吉林省教育廳項目2項，參與國家及省級項目7項。發(fā)表期刊論文20余篇，其中以一作或通訊作者發(fā)表SCI收錄7篇(2區(qū)論文1篇，3區(qū)論文1篇)，EI收錄6篇。ISATransactions(SCI2區(qū))、自動化學(xué)報(EI)等期刊審稿人。獲得吉林省自然科學(xué)學(xué)術(shù)成果獎二等獎(一完成人)。獲吉林省教學(xué)成果獎二等獎1項，校一等獎1項。獲得2019年吉林省吉林青年工匠提名人選。
第1章 緒論 001
1.1 串并聯(lián)機構(gòu)發(fā)展綜述 001
1.1.1 串聯(lián)機構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀分析 001
1.1.2 并聯(lián)機構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀分析 002
1.1.3 串并聯(lián)機構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀分析 002
1.2 串并聯(lián)機構(gòu)耦合分析與控制發(fā)展綜述 003
1.2.1 串并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型耦合發(fā)展現(xiàn)狀分析 003
1.2.2 串并聯(lián)機構(gòu)運動學(xué)耦合發(fā)展現(xiàn)狀分析 004
1.2.3 串并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差發(fā)展現(xiàn)狀分析 005
1.2.4 串并聯(lián)機構(gòu)耦合控制發(fā)展現(xiàn)狀分析 007
1.3 串并聯(lián)機構(gòu)應(yīng)用發(fā)展綜述 009
1.4 本書的結(jié)構(gòu)安排 012
第2章 串并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型綜合耦合分析 014
2.1 概述 014
2.2 串并聯(lián)構(gòu)型理論基礎(chǔ)分析 014
2.2.1 單開鏈單元分析 014
2.2.2 方位特征集分析 019
2.3 串并聯(lián)機構(gòu)設(shè)計 020
2.3.1 并聯(lián)機構(gòu)設(shè)計 021
2.3.2 串聯(lián)機構(gòu)設(shè)計 024
2.4 本章小結(jié) 025
第3章 串并聯(lián)機構(gòu)運動學(xué)耦合分析 026
3.1 概述 026
3.2 并聯(lián)機構(gòu)關(guān)節(jié)坐標(biāo)系的建立 026
3.3 位置正解分析 027
3.3.1 并聯(lián)機構(gòu)正解 027
3.3.2 串聯(lián)機構(gòu)正解 029
3.3.3 串并聯(lián)機構(gòu)位置正解 030
3.4 位置逆解分析 030
3.4.1 串聯(lián)機構(gòu)逆解 030
3.4.2 并聯(lián)機構(gòu)逆解 031
3.4.3 串并聯(lián)機構(gòu)位置逆解 032
3.5 并聯(lián)機構(gòu)速度分析 033
3.6 串并聯(lián)機構(gòu)末端速度分析 034
3.7 串并聯(lián)機構(gòu)運動仿真分析 036
3.8 本章小結(jié) 041
第4章 串并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差分析 042
4.1 概述 042
4.2 并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差建模 042
4.2.1 并聯(lián)機構(gòu)支鏈運動誤差模型 042
4.2.2 并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差模型 046
4.3 串聯(lián)機構(gòu)誤差模型 047
4.4 串并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差模型 048
4.5 串并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差仿真分析 048
4.5.1 并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差仿真分析 048
4.5.2 串并聯(lián)機構(gòu)軌跡耦合誤差分析 058
4.6 本章小結(jié) 067
第5章 串并聯(lián)機構(gòu)機電耦合分析 068
5.1 概述 068
5.2 復(fù)雜機電系統(tǒng)機電耦合問題的提出及分析 068
5.2.1 串并聯(lián)機構(gòu)全局機電耦合分析 069
5.2.2 串并聯(lián)機構(gòu)電動機局部機電耦合分析 070
5.2.3 串并聯(lián)機構(gòu)機電耦合參數(shù)提取 073
5.3 串并聯(lián)機構(gòu)機電耦合建模 074
5.3.1 串并聯(lián)機構(gòu)電動機的建模 075
5.3.2 串并聯(lián)機構(gòu)傳動系統(tǒng)建模 077
5.3.3 串并聯(lián)機構(gòu)機電耦合數(shù)學(xué)模型 078
5.4 串并聯(lián)機構(gòu)控制器的設(shè)計 079
5.4.1 串并聯(lián)機構(gòu)電流環(huán)控制器的設(shè)計 079
5.4.2 串并聯(lián)機構(gòu)速度環(huán)控制器的設(shè)計 081
5.4.3 串并聯(lián)機構(gòu)控制系統(tǒng)位置環(huán)控制器的設(shè)計 083
5.5 串并聯(lián)機構(gòu)機電耦合模型仿真分析 084
5.5.1 耦合對控制器參數(shù)影響的仿真分析 087
5.5.2 擾動對串并聯(lián)機構(gòu)系統(tǒng)性能影響的仿真分析 090
5.6 本章小結(jié) 092
第6章 串并聯(lián)機構(gòu)耦合控制 094
6.1 概述 094
6.2 串并聯(lián)機構(gòu)擴展卡爾曼濾波算法設(shè)計 094
6.2.1 卡爾曼濾波算法的引入 095
6.2.2 串并聯(lián)機構(gòu)擴展卡爾曼濾波設(shè)計 097
6.2.3 仿真性能分析 099
6.3 串并聯(lián)機構(gòu)強跟蹤濾波算法設(shè)計 101
6.3.1 強跟蹤濾波算法的引入 101
6.3.2 串并聯(lián)機構(gòu)強跟蹤濾波設(shè)計 102
6.3.3 性能仿真分析 104
6.4 串并聯(lián)機構(gòu)新型強跟蹤濾波算法設(shè)計 106
6.4.1 強跟蹤濾波算法機理分析及存在的問題 106
6.4.2 對稱強跟蹤濾波算法的提出 106
6.4.3 具有誤差因子的改進強跟蹤濾波算法的提出 107
6.4.4 仿真性能分析 109
6.5 本章小結(jié) 112
第7章 串并聯(lián)機構(gòu)耦合分析與控制實驗 113
7.1 概述 113
7.2 串并聯(lián)機構(gòu)耦合誤差實驗 113
7.2.1 實驗平臺搭建 113
7.2.2 串并聯(lián)機構(gòu)末端位置誤差實驗 116
7.3 串并聯(lián)機床耦合控制實驗 120
7.3.1 串并聯(lián)數(shù)控機床加工實驗平臺 120
7.3.2 串并聯(lián)數(shù)控機床加工精度實驗 123
7.3.3 串并聯(lián)數(shù)控機床表面精度實驗 126
7.4 本章小結(jié) 128
參考文獻(xiàn) 130
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