柔性精微机构刚度设计方法研究

刚度在柔性机构中占有重要地位，尤其能够反映出柔性机构作为真实机构的特性。本项目旨在研究基于真实物理柔性单元的柔性机构刚度设计方法，作为对现有柔性机构创新设计方法的有益补充。为此将旋量理论作为基本数学工具，以具有可视性的图谱为表达手段，在已有构型综合的研究基础上，通过建立刚度与自由度、精度之间的有效映射，将刚度综合问题转化为构型及尺度的统一综合问题；再结合弹性平均、准运动学设计等现代设计概念，探索一种适合柔性机构的近似刚度设计方法。最后，通过一种以面向纳米定位为应用背景的新型柔性机构样机的研发和性能测试，验证理论成果。.本项目研究成果对丰富和完善柔性机构学理论，指导柔性机构的创新设计及工程应用具有积极意义。

刚度在柔性机构中占有重要地位，尤其能够反映出柔性机构作为真实机构的特性。本项目旨在研究基于真实物理柔性单元的柔性机构刚度设计方法，作为对现有柔性机构创新设计方法的有益补充。为此将旋量理论作为基本数学工具，以具有可视性的图谱为表达手段，在已有构型综合的研究基础上，通过建立刚度与自由度、精度之间的有效映射，将刚度综合问题转化为构型及尺度的统一综合问题。为此，重点研究了反映柔性机构刚度综合思想了两种主要方法：寄生运动补偿法和参数化柔度矩阵法。最后，通过两种以面向纳米定位为应用背景的新型柔性机构样机（XY工作台和双轴精密指向机构）的研发和性能测试，验证了理论成果。. 本项目研究成果对丰富和完善柔性机构学理论，指导柔性机构的创新设计及工程应用具有积极意义。