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正版现货新书 Performanceanalysisandoptimizationofparallelmanipulators 9787577201429 nchuan Li[等著]

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作者Qinchuan Li[等著]

出版社华中科技大学出版社

ISBN9787577201429

出版时间2023-12

装帧精装

开本16开

定价168元

货号15230591

上书时间2024-12-24

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商品详情

品相描述：全新

商品描述: 作者简介
李秦川，中国科协九大全国代表，国家杰出青年科学基金获得者，浙江省优秀教师，浙江省新世纪151人才工程重点资助培养人员。主要研究方向为机器人机构学，在少自由度并联机器人构型综合、拓扑性能评价和自由度分析等方向形成特色，主持国家和省部级科研项目9项，发表论文40余篇，其中SCI论文16篇，SCI他引300余次，出版Springer专著1部，授权中国发明专利17件。

目录
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1 Research Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 Performance Evaluation Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Workspaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Kinematic Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2.3 Stiffness Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.4 Dynamic Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3 Optimization Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.1 Traditional Optimization Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.2 Intelligent Optimization Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.3.3 Ways to Improve Optimization Algorithms . . . . . . . . . . . 26 1.4 Multi-Objective Optimization Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.4.1 Comprehensive Objective Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.4.2 Pareto Frontier Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.4.3 PCA Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 1.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Kinematic Performance Analysis and Optimization of Parallel Manipulators Without Actuation Redundancy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.1 Basics of Screw Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.2 Condition Number Indices and Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.2.1 Condition Number Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.2.2 Example 1: 6PSS PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 2.2.3 Example 2: 2-(PRR)2RH PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 2.2.4 Example 3: 2PRS-PRRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.3 Motion/Force Transmission Indices and Applications . . . . . . . . . . 65 2.3.1 Motion/Force Transmission Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 2.3.2 Example 1: 6PSS PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 2.3.3 Example 2: 2PUR-PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 2.3.4 Example 3: 2PUR-PSR PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 772.4 Motion/Force Constraint Indices and Applications . . . . . . . . . . . . 84 2.4.1 Motion/Force Constraint Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 2.4.2 Example 1: 2PUR-PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 2.4.3 Example 2: 2PUR-PSR PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 942.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 983 Motion/Force Transmission Performance Analysisand Optimization of Parallel Manipulators with ActuationRedundancy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 3.1 Motion/Force Transmission Indices of Parallel Manipulators with Actuation Redundancy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023.2 Example 1: 6PSS-UPS PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1063.3 Example 2: 2UPR-2PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1133.4 Example 3: 2PUR-2PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1294 Motion/Force Constraint Performance Analysisand Optimization of Overconstrained Parallel Manipulatorswith Actuation Redundancy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 4.1 Motion/Force Constraint Indices of Overconstrained Parallel Manipulators with Actuation Redundancy . . . . . . . . . . . . 1324.2 Example 1: 2UPR-2PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1354.3 Example 2: 2PUR-2PRU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1374.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1405 Elastostatic Stiffness Evaluation and Optimization of Parallel Manipulators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 5.1 Stiffness Performance Evaluation Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 5.2 Example: 2UPR-RPU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 5.2.1 Stiffness Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 5.2.2 Stiffness Performance Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 5.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1606 A Methodology for Optimal Stiffness Design of Parallel Manipulators Based on the Characteristic Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 6.1 Methodology for the Optimal Stiffness Performance Design of PMs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1616.2 Example 1: Optimal Stiffness Performance Design of the 2UPR-RPU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1636.3 Example 2: Optimal Stiffness Performance Design of the 2PRU-PSR PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1706.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1757 Multi-objective Optimization of Parallel Manipulators Using Game Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 7.1 Multi-objective Optimization Game Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . 177 7.2 Example: 2UPR-RPU PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 7.2.1 Regular Workspace Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 7.2.2 Motion/Force Transmissibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 7.2.3 Stiffness Performance Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 7.2.4 Multi-objective Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 7.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2048 Hybrid Algorithm for Multi-objective Optimization Design of Parallel Manipulators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 8.1 Hybrid Algorithm and GPR-Based Mapping Modeling . . . . . . . . 206 8.1.1 Procedure of the Hybrid Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 8.1.2 GPR-Based Mapping Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 8.2 Example: 2PRU-UPR PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 8.2.1 Kinematic Performance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 8.2.2 Stiffness Performance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 8.2.3 Elastodynamic Performance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 8.2.4 Regular Workspace Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217 8.2.5 Multi-objective Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 8.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2289 Sensitivity Analysis and Multi-objective Optimization Design of Parallel Manipulators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 9.1 Sensitivity Analysis and Multi-objective Optimization Design Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 9.1.1 Response Surface Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 9.1.2 Sensitivity Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 9.1.3 Multi-objective Optimization Design of PMs . . . . . . . . . 2369.2 Example: Delta PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 9.2.1 Workspace Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 9.2.2 Kinematic Performance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 9.2.3 Dynamic Performance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 9.2.4 Sensitivity Analysis and Multi-objectiveOptimization Design of Delta PM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247 9.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25310 Multi-objective Optimization Design of Parallel Manipulators Based on the Principal Component Analysis

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