摘要：研究了一种新型球面变胞仿生关节机构。首先,运用矢量代数法建立了机构运动学模型,通过对运动学方程求导,得到速度映射模型,进而得到机构雅可比矩阵;其次,根据雅可比矩阵的秩为零分析机构发生奇异的条件及类型;最后,引入局域条件性指标这一运动学性能评价指标,对机构进行奇异分析。分析结果表明,机构在给定工作空间内具有良好的可操作性与控制精度,但在工作空间内机构也有发生奇异的可能,因此在运动过程中尽量避免接近特殊位置以避免奇异的发生。

关键词：变胞机构 雅可比矩阵 奇异位形 灵巧度 

单位：天津工业大学机械工程学院 天津300387 天津市现代机电装备技术重点实验室 天津300387