混合输入机构的混合驱动有效性、全局最优动态性能及实验研究

混合输入机构是现代机构学的一个崭新领域。它利用大功率常速电机和小功率伺服电机共同驱动两自由度闭链机构，得到大功率可编程的输出运动。具有机电一体化、运动可控性、承载能力高、成本低等特点，有广泛的应用前景。本项目以实用化为导向，从混合驱动有效性和全局最优动态性能两个新角度入手，解决基本理论问题。在混合驱动有效性方面，抓住混合驱动和运动柔性两个特征及机电一体化本质：①研究混合驱动的本质要求和技术特征；②分析运动柔性和工作空间特性分布规律；③基于易控性和全局性能进行动力学参数分析；由此形成优化的核心技术指标。在此基础上，立足于全局动态性能最优，进行机电集成设计与控制：①建立面向控制和全局最优动态性能的运动学动力学综合新方法，达到全局性能最优；②提出基于伺服电机能力和工作空间特性分布的运动规划新方法；发挥机电一体化的技术融合优势。研究始终结合数值仿真和样机实验进行。研究将推动混合输入机构实用化进程。