| 可重构六维加速度传感器的构型奇异分析 |
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| 引用本文： | 陈华鑫,尤晶晶,王林康,史浩飞,叶鹏达.可重构六维加速度传感器的构型奇异分析[J].传感技术学报,2021,34(12):1571-1578. |
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| 作者姓名： | 陈华鑫 尤晶晶 王林康 史浩飞 叶鹏达 |
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| 作者单位： | 南京林业大学机械电子工程学院,江苏 南京210037;南京林业大学机械电子工程学院,江苏 南京210037;江苏省精密与微细制造技术重点实验室,江苏 南京210016 |
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| 基金项目： | 国家留学基金资助(No. 201908320035)；国家自然科学基金资助项目(51405237)；江苏省精密与微细造技术重点实验室开放基金资助项目 |
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| 摘 要： | 针对六维加速度传感器在工作过程中其弹性体结构可能处于奇异位形的问题，以可重构六维加速度传感器的四种构型为例，分析了构型奇异与基座加速度之间的映射关系。首先，通过建立正向动力学方程和正向运动学方程，构建了基座加速度与质量块相对位姿之间的函数关系。接着，基于Gosselin奇异分析法，推导了弹性体结构的雅可比矩阵，并绘制了奇异曲面散点图。进一步地，分析了质量块的质量与奇异曲面之间的关系。结果表明，12-4、12-6构型可适用较大的加速度范围，而9-3、9-4构型可适用的加速度范围相对较小。研究结论及方法为六维加速度传感器的构型选择及参数优化提供了理论基础。
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| 关 键 词： | 并联机构 六维加速度传感器 动力学 运动学 奇异位形 |
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