机器人机构拓扑结构设计

　　前言
　　符号表
　　第1章  绪论
　　1.1 现代机械系统
　　1.2 现代机构学
　　1.3 机构拓扑结构学
　　1.4 本书的目标与主要内容
　　1.5 本书的基本思想与主要特点
　　第2章  机构的拓扑结构及其符号表示
　　2.1 机构拓扑结构的基本要素
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　　杨廷力，1940年出生于河南南阳县。1957～1963年，在清华大学精密仪器与机械学系学习。1963～1975年，任北京化工学院（现北京化工大学）助教。1975年起，任职于中国石化金陵石化公司：1983年，晋升为机械工程高级工程师；1988年，东南大学与金陵石化公司联合申报机械学博士点，1990年获批准后，任兼职博士生导师。曾任西安理工大学、南昌大学、天津大学、常州大学等校兼职教授。 长期从事以机器人为背景的现代机构学基本理论的研究，先后承担／完成国家自然科学基金项目6项。在国内外著名学术期刊与国际学术会议上发表论文一百多篇，获中国发明专利30多项。先后出版3本学术专著：《机械系统基本理论——结构学·运动学·动力学》；《机械系统运动学设计》；《机器人机构拓扑结构学》。研究成果包括：①创建了基于方位特征集的机器人机构拓扑结构学，为机构拓扑结构创新设计（发明新机构）提供了系统的理论与方法；②提出了基于单开链单元的新的机构组成原理，从而创建了机构拓扑学、运…
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　　《机器人机构拓扑结构设计》详述了作者原创的机器人机构拓扑结构学，为设计人员提供具有清晰物理意义与严格数学架构的系统理论，又提供易于理解与操作的机构拓扑结构设计的实用方法。
　　《机器人机构拓扑结构设计》详述了作者原创的基于有序单开链单元的机构组成原理及其拓扑结构特征，为优选机构结构类型提供理论依据，又为机构拓扑结构学、运动学与动力学提供了新的统一建模方法，从而为构建基于单开链单元的机构学新理论体系奠定了理论基础。

　　前言
　　符号表
　　第1章  绪论
　　1.1 现代机械系统
　　1.2 现代机构学
　　1.3 机构拓扑结构学
　　1.4 本书的目标与主要内容
　　1.5 本书的基本思想与主要特点
　　第2章  机构的拓扑结构及其符号表示
　　2.1 机构拓扑结构的基本要素
　　2.2 机构拓扑结构的符号表示
　　2.3 机构拓扑结构的运动过程不变性
　　2.4 基于拓扑结构的机构分类
　　2.5 本章小结
　　第3章  机构运动构件的方位特征集
　　3.1 概述
　　3.2 运动副的方位特征集
　　3.3 运动构件的速度特征集
　　3.4 运动构件的方位特征集
　　3.5 方位特征集的基本类型
　　3.6 本章小结
　　第4章  串联机构方位特征方程
　　4.1 串联机构的速度分析
　　4.2 串联机构速度特征方程
　　4.3 串联机构方位特征方程及其运算规则
　　4.4 方位特征方程运算的主要步骤
　　4.5 尺度约束类型的POC集
　　4.6 单回路机构的独立位移方程数
　　4.7 本章小结
　　第5章  并联机构方位特征方程
　　5.1 并联机构速度特征方程
　　5.2 并联机构方位特征方程及其运算规则
　　5.3 并联机构支路的基本特性
　　5.4 方位特征方程运算的主要步骤
　　5.5 本章小结
　　第6章  机构自由度公式与驱动副判据
　　6.1 概述
　　6.2 自由度公式
　　6.3 并联机构的独立位移方程数
　　6.4 消极运动副与驱动副判定准则
　　6.5 计算自由度的主要步骤
　　6.6 本章小结
　　第7章  机构组成原理与拓扑结构特征
　　7.1 概述
　　7.2 基于单开链单元的机构组成原理
　　7.3 自由度类型及其判定方法
　　7.4 机构运动输人一输出的解耦性
　　7.5 机构的拓扑结构特征
　　7.6 本章小结
　　第8章  串联机构的拓扑结构综合
　　8.1 串联机构拓扑结构综合方法
　　8.2 串联机构的拓扑结构类型
　　8.3 单回路机构的拓扑结构综合方法
　　8.4 单回路机构的拓扑结构类型
　　8.5 本章小结
　　第9章  并联机构拓扑结构设计方法
　　9.1 并联机构拓扑结构设计的基本思想
　　9.2 并联机构拓扑结构设计的一般过程
　　9.3 支路结构类型及其组合方案
　　9.4 支路在两平台装配的几何条件
　　9.5 选定机构驱动副
　　9.6 并联机构结构类型的特性分析及其分类
　　9.7 本章小结
　　第10章  （3T-OR）并联机构的拓扑结构设计
　　10.1 （3T-OR）并联机构的基本功能
　　10.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　10.3 （3T-OR）并联机构拓扑结构设计过程
　　10.4 （3T-OR）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第11章  （0T-3R）并联机构的拓扑结构设计
　　11.1 （0T-3R）并联机构的基本功能
　　11.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　11.3 （0T-3R）并联机构拓扑结构设计过程
　　11.4 （0T-3R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第12章  （2T-1R）并联机构的拓扑结构设计
　　12.1 （2T-1R）并联机构的基本功能
　　12.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　12.3 （2T-1R）并联机构拓扑结构设计过程
　　12.4 （2T-1R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第13章  （1T-2R）并联机构的拓扑结构设计
　　13.1 （1T-2R）并联机构的基本功能
　　13.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　13.3 （1T-2R）并联机构拓扑结构设计过程
　　13.4 （1T-2R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第14章  （2T-2R）并联机构的拓扑结构设计
　　14.1 对（2T-2R）并联机构的基本功能
　　14.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　14.3 （2T-2R）并联机构拓扑结构设计过程
　　14.4 （2T-2R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第15章  （3T-1R）并联机构的拓扑结构设计
　　15.1 （3T-1R）并联机构的基本功能
　　15.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　15.3 （3T-1R）并联机构拓扑结构设计过程
　　15.4 （3T-1R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第16章  （1T-3R）并联机构的拓扑结构设计
　　16.1 （1T-3R）并联机构的基本功能
　　16.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　16.3 （1T-3R）并联机构拓扑结构设计过程
　　16.4 （1T-3R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第17章  （3T-2R）并联机构的拓扑结构设计
　　17.1 （3T-2R）并联机构的基本功能
　　17.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　17.3 （3T-2R）并联机构拓扑结构设计过程
　　17.4 （3T-2R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第18章  （2T-3R）并联机构的拓扑结构设计
　　18.1 （2T-3R）并联机构的基本功能
　　18.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　18.3 （2T-3R）并联机构拓扑结构设计过程
　　18.4 （2T-3R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第19章  （3T-3R）并联机构的拓扑结构设计
　　19.1 （3T-3R）并联机构的基本功能
　　19.2 支路拓扑结构类型与支路组合方案
　　19.3 （3T-3R）并联机构拓扑结构设计过程
　　19.4 （3T-3R）并联机构的拓扑结构类型及其分类
　　第20章  总结与建议
　　20.1 概述
　　20.2 机构拓扑结构学理论的基本架构
　　20.3 新概念的物理意义及其必要性
　　20.4 构建拓扑结构学方程的基本思想
　　20.5 机构拓扑结构设计的一般过程
　　20.6 机构结构综合三种方法的基本原理与特点
　　20.7 建议
　　参考文献
　　后记
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　　杨廷力，1940年出生于河南南阳县。1957～1963年，在清华大学精密仪器与机械学系学习。1963～1975年，任北京化工学院（现北京化工大学）助教。1975年起，任职于中国石化金陵石化公司：1983年，晋升为机械工程高级工程师；1988年，东南大学与金陵石化公司联合申报机械学博士点，1990年获批准后，任兼职博士生导师。曾任西安理工大学、南昌大学、天津大学、常州大学等校兼职教授。 长期从事以机器人为背景的现代机构学基本理论的研究，先后承担／完成国家自然科学基金项目6项。在国内外著名学术期刊与国际学术会议上发表论文一百多篇，获中国发明专利30多项。先后出版3本学术专著：《机械系统基本理论——结构学·运动学·动力学》；《机械系统运动学设计》；《机器人机构拓扑结构学》。研究成果包括：①创建了基于方位特征集的机器人机构拓扑结构学，为机构拓扑结构创新设计（发明新机构）提供了系统的理论与方法；②提出了基于单开链单元的新的机构组成原理，从而创建了机构拓扑学、运动学与动力学的机构学新理论体系；⑨对有关数学方法（如图论、代数消元法、含非独立元素的集合运算等）有所拓宽与改进。由于对机构学理论发展的贡献，2004年获得我国机构学界的高奖——学术创新奖。
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　　《机器人机构拓扑结构设计》详述了作者原创的机器人机构拓扑结构学，为设计人员提供具有清晰物理意义与严格数学架构的系统理论，又提供易于理解与操作的机构拓扑结构设计的实用方法。
　　《机器人机构拓扑结构设计》详述了作者原创的基于有序单开链单元的机构组成原理及其拓扑结构特征，为优选机构结构类型提供理论依据，又为机构拓扑结构学、运动学与动力学提供了新的统一建模方法，从而为构建基于单开链单元的机构学新理论体系奠定了理论基础。