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。
) Z* @! f$ U3 s$ D4 }学的浅薄，仅此而已。

alone1234

" B0 O; B- e S+ R% x# y

357909998 发表于 2015-2-28 18:30
+ G+ Q2 H3 P) u1 @; w$ s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？
# T2 J+ f0 W$ A5 L, J* n4 ]
8 X% v$ j' z0 U; I

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
$ g: T1 u2 \( E! f# O5 k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 ...

自己学着想做工业机器人机械臂，希望大神给些指点

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
2 B7 v2 I; M+ I: T”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？
6 u: _0 g# R$ ?

bbk1

alone1234 发表于 2015-2-28 20:39
, V: x: M0 g; k Y- q6 |; _4 }不是要增加自由度来增加机械臂在有限空间的灵活度吗？

: N' H$ A9 c; y; Y6 a( O1 u+ L/ i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？
& I- {$ `( p6 W* o3 G3 X& R% ^8 e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
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

: N) j5 l1 G. _+ c& e/ i* A$ |4 M

alone1234 发表于 2015-2-28 20:53
5 i* |* W- o1 k7 n* o3 e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 ...

8 N9 E2 w# ?. O* z( ^. I
* m- j V$ ~% i$ Y# p& H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。
6 v$ a2 o$ i8 M) N% Y$ p6 w1 J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。
! T6 d: X& g* k& L) I7 U! o( Z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。