机构型（结构）的分类及发展综述

机构型综合是机构创新的源泉，按照机构组成原理可将机构型综合大致分为两类：一类是机构杆组构型法。另一类是机构运动链构型法。机构杆组构型法即阿苏尔构型法，该法认为机构是由杆组（阿苏尔组）、主动件和机架构成的，只要找出全部杆组，将其与机架和主动件相连即可得到可能出现的全部机构。阿苏尔组法给出了2构件Ⅱ级杆组和4构件的Ⅲ级和Ⅳ级杆组，未给出大于4个杆件的复杂杆组。机构运动链构型法认为，将给定自由度的运动链中的一个构件固定为机架，给出与其自由度对应的主动件数目即可得到机构。这种构型方法的优点在于不局限于连架杆为主动件的要求，工程中非连架杆为主动件的机构比比皆是。

纵观机构学研究的历史，阿苏尔组法为机构创新方面做出了巨大贡献，至今仍被广泛应用。但未给出建立n杆阿苏尔组的通用方法，从而使其研究领域的拓展受到一定的限制。

四杆机构是机构综合的研究主流，也是工程中广泛使用的机构。四杆机构复演轨迹的问题经历了漫长的研究过程并受到各国学者的高度重视。英国数学家罗伯茨和俄国学者切比雪夫于1875年对同一连杆曲线存在对应的三个连杆机构提出了著名的罗伯茨-切比雪夫定理。契贝雪夫还提出了著名的切比雪夫直线导路机构（图1-4b）。20世纪初，俄国学者阿苏尔提出阿苏尔组的机构型综合研究方法，为创造新机构提供了途径。但是，理论分析表明，求解四杆机构尺寸的连杆轨迹数学表达式是一组高次超越方程式，如果有解，可精确实现轨迹的9个点位，但一般只能精确复演5个点位。因此，要使四连杆机构在运动全域内精确实现给定运动轨迹或给定运动规律一般是不可能的。(www.xing528.com)

在复演轨迹机构综合的研究方面，刘保旗等编著的《连杆曲线的空间模型分类图谱》，李学荣等编著的《连杆曲线图谱》，进行了轨迹再现结构综合实用性研究，通过查验图谱中与给定曲线相近的轨迹曲线，得到实现该曲线的机构尺寸。由于计算机技术及现代控制技术的发展，使得现代控制技术与机构综合相结合成为可能。对于可控机构而言，机构应能在不改变或很少改变机构尺寸的情况下，方便地计算、调整可控参数，从而实现设定的不同运动规律或轨迹，以赋予机构可控性、柔性、智能化的特性。20世纪90年代初，孔建益教授提出了具有一个受控主动件的可控机构，使得精确复演轨迹成为可能。由此，推进了可控机构的研究，使国内对可控机构学和可控机构的研究成为近十年新的研究热点。目前普遍采用的是具有一个或两个受控主动件的单移动副的可控五杆机构。