按许用传动角综合单曲柄双摇杆式翻板机驱动机构

单曲柄双摇杆式翻板机驱动机构，实为两套共驱动轴的正置式曲柄摇杆机构，但两曲柄具有一相位差。在分析驱动机构工作原理的基础上，给出了其综合问题的准确表述，即：已知机架长度和摇杆摆角，按许用传动角综合正置式曲柄摇杆机构。推导出这类机构最小传动角与杆长及摇杆摆角之间的解析关系，分析最小传动角接近其上确界时的杆长及最大杆长比变化趋势，进而建立了按许用传动角综合正置式曲柄摇杆机构的解析法。给出了翻板机驱动机构综合实例，性能参数分析结果验证了综合方法的正确性和可行性

球面4R机构近似轨迹综合的社会认知优化算法

应用坐标变换原理，推导出球面4R机构连杆点轨迹参数方程。在此基础上，以轨迹误差平方和最小为目标函数，以曲柄存在、杆长协调和传动角限制等为约束条件，建立机构不带预定时标近似轨迹综合的约束优化模型。结合自适应罚函数法，应用社会认知优化（Social Cognitive Optimization，SCO）算法求解该问题。为提高SCO算法的收敛精度和速度，以差分进化（Differential Evolution，DE）操作为邻域搜索算子，设计一种加速社会认知优化（Accelerating Social Cognitive Optimization，ASCO）算法。给出机构综合实例，轨迹分析结果表明，所建立的模型和提出的ASCO算法可行有效。比较了基本SCO、DE和ASCO算法求解该机构综合实例的优化性能，数值实验显示，ASCO算法的收敛速度、收敛精度和稳健性等性能指标优于基本SCO和DE算法

2PUS-PU并联机构运动性能分析及尺度优化

含恰约束支链的两转动一移动2PUS-PU并联机构在约束方向无伴随运动，可有效降低控制难度。在机构拓扑结构特征分析的基础上，应用矢量法推导出机构位姿、速度和加速度方程。根据Jacobi矩阵奇异性，考察了机构可能存在的奇异位形。采用方位角和倾摆角描述末端执行器输出轴的姿态，并以机构运动/力传递性能评价指标为基础，给出规则传递姿态工作空间（Regular transmission orientational workspace，RTOW）定义和计算方法。以最大化RTOW半径为目标，建立机构尺度参数约束优化设计模型，并应用粒子群优化和差分进化算法求解机构尺度参数优化设计问题。最后，给出机构尺度优化设计实例。结果表明，模型和算法有效可行

4-PRP_aR并联机构尺度参数多目标优化

以三移动一转动4-PRPaR并联机构为研究对象，采用进化多目标算法求解机构尺度综合问题。应用约束旋量理论分析机构自由度，给出了机构位置逆解解析表达式，为机构性能分析奠定基础。建立机构运动和力传递性能评价指标，给出了规则有效传递工作空间（Regular effective transmission workspace，RETW）及其平均传递指标的定义。以最大化RETW半径及平均传递指标为目标，建立机构尺度参数多目标优化设计模型，并应用快速精英多目标遗传算法和差分进化算法相结合的方法求解该问题。给出了机构尺度参数多目标优化设计实例。结果表明，模型和算法可行有效，可为物理样机研制和实际应用提供理论基础

2RUP_aR-2RRU并联机构性能分析与尺度优化

提出了一种新型面对称两移动两转动2RUPaR-2RRU并联机构，应用旋量理论分析其自由度，并确定了其运动特性。该机构可作为振动筛的本体结构。建立机构位置分析模型，得到位置逆解解析表达式；应用矢量法分析机构速度，得到输入、输出Jacobian矩阵，并据此分析了机构奇异位形；应用输入、输出传递指标评价机构运动和力传递性能，给出有效传递姿态工作空间和有效传递位置工作空间（Effective transmission positional workspace，ETPW）的定义和数值计算方法。以ETPW最大为目标，建立机构尺度参数约束优化模型，并应用差分进化算法求解该问题；给出了机构尺度优化设计实例。结果表明，模型和算法可行有效，优化后的机构ETPW明显增大

非对称2UPS-UP并联机构性能分析及尺度多目标优化

以一种两转动一移动非对称2UPS-UP并联机构为研究对象，对其进行了性能分析和尺度参数多目标优化。机构自由度由恰约束支链UP确定，即机构可实现绕该支链U副中心的两转动运动和沿P副的移动运动。给出正逆向位置符号解，且正逆解具有部分运动解耦特性，有利于后续误差分析、轨迹规划与控制。应用矢量法推导出速度表达式，根据速度Jacobian矩阵分析了机构奇异位形。以旋量代数为工具，给出了机构运动和力传递性能评价指标。在机构性能评价和工作空间分析的基础上，建立了机构尺度参数昂贵约束多目标优化模型，并采用多目标进化算法求解该问题，得到多组Pareto最优解

面对称（CRR）₂S-（3R）₂R并联机构运动学分析

以一种两移动两转动（2T2R）自由度面对称（CRR）2S-（3R）2R并联机构为研究对象，基于方位特征集理论分析该机构的自由度数目和性质，并对其进行了运动学分析。应用坐标变换法，建立求机构位置正解的非线性方程组，并采用差分进化算法求解该方程组。推导出机构逆解解析表达式，应用数值算例验证机构正解、逆解的正确性。采用矢量法推导机构速度及加速度表达式，并应用Matlab编程绘制机构的位置、速度和加速度曲线。同时，应用Adams进行运动学仿真，并求得Matlab理论曲线与Adams仿真曲线的最大误差。结果表明，二者运动学分析曲线基本一致，表明该机构理论分析正确可靠

三移动一转动4-PRP_aU并联机构运动学分析

提出一种对称三移动一转动（3T1R）4-PRPaU并联机构。根据杆长条件，建立机构位置正解模型，再转化为无约束优化问题，并运用差分进化算法求解。推导出机构位置逆解解析表达式，运用机构位置逆解验证机构位置正解的正确性。运用矢量法推导出机构速度、加速度表达式，给定机构尺度参数，并运用Matlab进行数值仿真。同时，运用Adams进行运动学仿真。结果表明，Adams运动仿真曲线与Matlab数值仿真曲线一致，验证了理论推导的正确性

2UPR-SPR并联机构姿态能力分析

Exechon机床的并联模块为3自由度2UPR-SPR机构，是一种两转动一移动并联主轴头。将动平台输出轴设置为偏置形式，可提高姿态能力。采用0扭转角的倾摆—扭转角描述动平台姿态，建立机构位置反解数学模型。在此基础上，以局部传递指标（Local Transmission Index，LTI）为运动/力传递性能评价标准，分析机构优质传递姿态工作空间（Good Transmission Orientational Workspace，GTOW）和优质传递姿态能力（Good Transmission Orientational Capability，GTOC）。给出姿态能力分析实例，并绘制机构LTI，GTOW分布图和优质传递空间曲面。对比分析结果表明，偏置输出轴的GTOC优于正置情形，最佳偏置角对应的GTOC可达46°

传递空间最大化的球面5R并联机构尺度优化

以2自由度球面5R并联机构为研究对象，应用教学优化（Teaching-learning-based optimization，TLBO）算法求解机构尺度优化设计问题。首先，采用坐标变换法推导机构位置反解方程，再以传动角为机构运动或力传递性能评价指标，进而给出球面5R并联机构的优质传递工作空间（Good transmission workspace，GTW）定义和数值计算方法。以最大化GTW面积为目标，建立机构尺度参数约束优化模型，并用TLBO算法求解该问题。结果表明，文中给出的优化模型和算法是可行有效的