臺灣博碩士論文加值系統

本文的目的在於設計一類型之八連桿機構，其設計為觸地點（該機構於運動循環過程中會接觸到地面的點）的運動曲線能夠近似馬的腳步運動曲線。選定欲尺寸合成的八連桿機構類型，然後藉由解答平面法搭配位置分析與限制條件，撰寫出一個電腦輔助合成程式來設計機構。該程式只要選擇由已指定精確點所產生的解答平面的解與任意指定部分桿件的參數，即可快速得到機構的形貌與桿長資料，以及觸地點的運動曲線。

本文利用該程式以合成數種不同桿長條件的機構以近似不同行進情況下的馬腳步曲線。結果證實該機構類型具有模仿不同的馬步行動作的能力。

關鍵字：仿生、連桿機構、電腦輔助機構設計

In this thesis, an 8-link mechanism was designed to simulate real horse walking and running leg. The 8-link type has been decided first, than the solution plane method has been used to the linkage synthesis. A computer software has been developed to solve the given loop equations. This software can give the profile of the mechanism and the information of the link length and the moving curve of the decided touch-ground point quickly.

Several 8-link mechanisms were presented according to the designer’s choice. The results show that this method as well as software is able to develop complicate 8-link mechanism freely and correctly.

Key word: Bio-mimetic, Linkage mechanism, Computer-aid mechanism design

圖目錄 VI
表目錄 X
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機與目的 4
1-3 文獻回顧 6
1-4 論文架構 17
第二章 設計概念 19
2-1 機構選取 19
2-2 腳步曲線 21
2-2-1 馬匹慢步腳步曲線 21
2-2-2 馬匹跑步腳步曲線 23
2-3 曲線觀察 27
第三章 機構合成程式建立 30
3-1 合成規劃 30
3-2 程式規劃 36
3-3 機構合成限制 37
3-4 位置分析 39
3-4-1 Loop 1位置分析計算（不含三接頭桿的4I與4III邊） 39
3-4-2 Loop 2 位置分析計算 43
3-4-3 Loop 1 三接頭桿位置計算 44
3-4-4 Loop 3 桿7、桿8位置分析計算 45
3-4-5 點7位置分析 49
3-5 合成程式 51
3-6 合成步驟 55
3-7 特定桿長的變化與對曲線的影響 60
第四章 機構合成 65
4-1 馬匹慢步腳步曲線 66
4-2 馬匹跑步腳步曲線合成 70
4-3 比較與討論 73
第五章 實體模型製作 77
第六章 結論與未來研究方向 81
6-1 結論 81
6-2 未來研究方向 82
第七章 參考資料 83

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