自由度概念求详解

alone1234

机械设计中为什么引入自由度概念，有什么作用？

357909998

自由度指的是力学系统的独立坐标的个数。它的引入简化了物体位置的确定方式。同时，在机械设计中对物体定位准确度也有很重要的帮助。
' p# d8 G; E, d9 F学的浅薄，仅此而已。

alone1234

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357909998 发表于 2015-2-28 18:30
自由度指的是力学系统的独立坐标的个数。它的引入简化了物体位置的确定方式。同时，在机械设计中对物体定位 ...

理论上讲，一个机构具有六个自由度，即分别沿x y z 轴的平动，和分别绕x y z 轴的转动，就可以到达一定范围的任意位置并且摆出各种姿态，但在实际的设计中往往会超出六个，这是不是所谓的冗余呢？具有冗余度的机器人有什么优势呢？还有如果计算出机构具有六个自由度，如何判断这个机构分别具有上述的六种自由度，而不是有一个或者更多的重复的自由度呢？
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footleft

怎样的人才会问这样的问题？文科生毕业后转行做机械设计？还是出租车司机转行做机械工程师?最最希望的是高中毕业自强不息、自学不坠青云之志的有志青年。(那也应该先读些基础知识才好啊)

alone1234

footleft 发表于 2015-2-28 19:32
怎样的人才会问这样的问题？文科生毕业后转行做机械设计？还是出租车司机转行做机械工程师?最最希望的是高中 ...

& k8 {1 S! Z# m8 `5 j自己学着想做工业机器人机械臂，希望大神给些指点
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bbk1

”实际设计中超过6个自由度。“无法想象。。。。我只知道按需要限制自由度。。。

alone1234

bbk1 发表于 2015-2-28 20:30
”实际设计中超过6个自由度。“无法想象。。。。我只知道按需要限制自由度。。。

不是要增加自由度来增加机械臂在有限空间的灵活度吗？
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bbk1

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alone1234 发表于 2015-2-28 20:39
不是要增加自由度来增加机械臂在有限空间的灵活度吗？

& c9 [. L/ \1 z6 g2 Q7 b" x) y就算你增加自由度，也属于6个自由度之内吧？机械臂总需要“生根”吧？这样你至少需要限制一个方向的平移自由度，以及两个转动自由度，不同机构的自由度不能混算吧？
没接触过机械臂，按仅有的一点机械原理知识回答的，不一定正确。

alone1234

bbk1 发表于 2015-2-28 20:45
. k! H; }9 b& G) ~就算你增加自由度，也属于6个自由度之内吧？

有可能有两个或者更多的自由度是完成同一种运动，比如沿x轴的平动，或者虽然你算出来是六自由度，但其中有可能有两个或者更多的自由度是完成同一种运动，比如沿x轴的平动，这样的话虽然是六自由度，却不能达到我们的要求

bbk1

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alone1234 发表于 2015-2-28 20:53
有可能有两个或者更多的自由度是完成同一种运动，比如沿x轴的平动，或者虽然你算出来是六自由度，但其中有 ...

" O: o" b: n! l: y重新翻了一下机械原理书，我好像错了。我把机构的“总自由度”和“局部自由度”搞混淆了。抱歉。
( N) Z9 c% y7 _% {4 ~  I( G( `但是我发现你也有点概念不清。。 不是多个自由度完成运动。我觉得应该是多个运动副合成运动。
- l% m7 w' k  s! m# e并且，我觉得在3维空间中，一个坐标系中就只有6个自由度。