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作者：徐立伟;张氢;闵冠宇;孙远韬;郑涛;
单位：同济大学机械与能源工程学院;埃克(上海)医用设备有限公司;
摘要：以并联机构为载体的骨外固定治疗方法需要确保治疗的有效性、准确性和安全性，自由度的连续、稳定是重中之重。故通过螺旋理论计算并检验了并联机构运动自由度的全周性，发现了自由度的描述冲突，提出一种并联外固定器的全周自由度通用判定方法。首先根据并联外固定器的结构组成，分析了组成运动支链的运动副种类、数量和运动特征以及动静环连接点位置等参数，研究外固定器的不同组成元素对动静平台相对平行时的位姿影响，建立全局的动静坐标系，通过三维坐标变换求解动平台在任意结构组成的位姿状态下的状态参数。将外固定器的组成元素离散化,并进行数字化描述，构建出外固定器的理论分析模型，结合螺旋理论瞬时自由度计算方法和位姿影响参数得到全局的并联机构自由度自动求解的一般方法，将理论自由运动范围独立成多个瞬时状态，通过自动化求解得到并联外固定器全周自由度的通用自动判定方法。通过对不同支链数量的不同自由度外固定器构型进行理论分析，通过仿真实验和搭建的实物模型进行验证，验证了通用自动判定方法的正确性，能更好验证并联机构的全周自由度，并为构建合适的外固定治疗方案提供更好的理论参考。
关键词：并联机构;;螺旋理论;;数字化描述;;全周自由度;;自动判定方法
