Example: kinematic scheme
Dimensions
𝜑
2𝜔
2𝜑
2= 180
𝑜𝜔
2= 2 𝑟𝑎𝑑 𝑠
Analysis based on:
Graphical method (using polygons and vector equations)
Part I of the mechanism
Graphical method (using polygons and vectora equations)
Part II of the mechanism
Slider is the connecting link
𝜔
2𝐴 𝐵
𝐷 𝐶
𝐸
2
4 3
STEP I - Velocity
𝜋𝑣
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐵𝐴𝐴
𝐵 2
𝑣𝐵𝐴=𝜔2 ∙ AB
𝜋𝑣
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐵𝐴=𝑣
𝐵𝐴
𝐵 2
𝑣𝐵 = 𝑣𝐴 + 𝑣𝐵𝐴=𝜔2 ∙ AB=0,2 𝑚
𝑠
𝑣
𝐵𝜋𝑣
𝐵
𝐷 𝐶
4 3
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐶𝐵𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐶𝐷𝑣
𝐵𝑏
𝑣𝐶 = 𝑣𝐵 + 𝑣𝐶𝐵
𝑣𝐶 = 𝑣𝐷 + 𝑣𝐶𝐷=𝑣𝐶𝐷
𝜋𝑣
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐶𝐵𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐶𝐷𝑏 𝑐
𝐵
𝐷 𝐶
4 3
𝑣
𝐵𝜋𝑣
𝐵
𝐷 𝐶
4 3
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑣
𝐶𝐵𝑏
𝜔
4 Foraccel.
𝑣
𝐶𝐷= 𝑣
𝐷𝜔
4=
𝑣𝐶𝐷𝐶𝐷
=
0,06836𝑚 𝑠
0,2 𝑚
=0,3418
𝑟𝑎𝑑𝑠
𝜋𝑣
𝐵
𝐷 𝐶
4 3
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑣
𝐶𝐵𝑏
𝑣
𝐶𝐵𝜔
3𝜔
3=
𝑣𝐶𝐵𝐶𝐵
=
0,17164𝑚 𝑠
0,2 𝑚
=0,8582
𝑟𝑎𝑑𝑠
For accel.
𝜋𝑣
𝐵
𝐶 3
𝑐
𝑏
𝐸
𝑣𝐸 = 𝑣𝐵 + 𝑣𝐸𝐵𝑣𝐸 = 𝑣𝐶 + 𝑣𝐸𝐶
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐸𝐵𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐸𝐶𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝜋𝑣
𝐵
𝐶 3
𝑐
𝑏
𝐸
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐸𝐵𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐸𝐶𝑒
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝜋𝑣
𝐵
𝐶 3
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏
𝐸
𝑒
𝑣
𝐸𝑣
𝐸𝐶𝑣
𝐸𝐵𝐹
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐹𝐴𝐴
6
𝜋𝑣
𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐹𝐸𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐹𝐴𝐹
𝐴 𝐸
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏 𝑒
𝑣
𝐸𝑣𝐹 = 𝑣𝐸 + 𝑣𝐹𝐸 𝑣𝐹 = 𝑣𝐴 + 𝑣𝐹𝐴=𝑣𝐹𝐴
5
6 3
𝜋𝑣
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏 𝑒
𝑣
𝐸𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐹𝐸𝑑𝑖𝑟. 𝑣
𝐹𝐴𝜋𝑣
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏 𝑒
𝑣
𝐸𝑓
𝑣
𝐹For accel.
𝑣
𝐹𝐸𝑣𝐹𝐸 = 0,17164 𝑚 𝑠
𝑣
𝐹𝐴= 𝑣
𝐹𝜔
6𝜔
6=
𝑣𝐹𝐴𝐹𝐴
=
0,34𝑚 𝑠
0,35 𝑚
=0,97142
𝑟𝑎𝑑𝑠
For accel.
6
𝜋𝑣
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏 𝑒
𝑣
𝐸𝑓
𝑣
𝐹𝐴
𝐹 𝐸
𝐵
𝐶
𝐷
𝜋𝑣
𝑐
𝑣
𝐵𝑣
𝐶𝑏
𝑒
𝑣
𝐸𝑓
𝑣
𝐹0,1 𝑚 𝑠 100 [𝑚𝑚]
Velocity scale
polygon vB 0,2
vC 0,06836 vE 0,3246 vF 0,34
STEP II - Acceleration
𝐴
𝐵 2
𝑎𝐵 = 𝑣𝐴 + 𝑎𝐵𝐴=𝑎𝐵𝐴𝑛 + 𝑎𝐵𝐴𝑡 = 𝑎𝐵𝐴𝑛 = 𝜔22 ∙ AB=0,4 𝑚
𝑠2
𝑎
𝐵𝐴𝑛= 𝑎
𝐵0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝐴
𝐵 2
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝐵
𝐷 𝐶
4 3
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐶𝐵𝑡
𝑎𝐶 = 𝑎𝐵 + 𝑎𝐶𝐵𝑛 + 𝑎𝐶𝐵𝑡
𝑎𝐶 = 𝑎𝐷 + 𝑎𝐶𝐷𝑛 + 𝑎𝐶𝐷𝑡=𝑎𝐶𝐷𝑛 + 𝑎𝐶𝐷𝑡 𝑎𝐶𝐵𝑛 = 𝜔32𝐶𝐵 = 0,1473 𝑚
𝑠2
𝑎𝐶𝐷𝑛 = 𝜔42𝐶𝐷 = 0,02337 𝑚
𝑠2
𝑎𝐶𝐷𝑛
𝑎𝐶𝐵𝑛
𝑎
𝐵𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐶𝐷𝑡
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐶𝐵𝑡 𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐶𝐷𝑡
𝑎𝐶𝐷𝑛
𝑎𝐶𝐵𝑛
𝑎
𝐵𝑐
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑎𝐶𝐵𝑡 𝑎𝐶𝐷𝑡
𝑎𝐶𝐷𝑛
𝑎𝐶𝐵𝑛
𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑐
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐸𝐵𝑡
𝑎𝐸 = 𝑎𝐵 + 𝑎𝐸𝐵𝑛 + 𝑎𝐸𝐵𝑡 𝑎𝐸 = 𝑎𝐶 + 𝑎𝐸𝐶𝑛 + 𝑎𝐸𝐶𝑡 𝑎𝐸𝐵𝑛 = 𝜔32𝐵𝐶 = 0,26591 𝑚
𝑠2
𝑎𝐸𝐶𝑛 = 𝜔32𝐸𝐶 = 0,22138 𝑚
𝑠2
𝑎𝐸𝐶𝑛
𝑎𝐸𝐵𝑛
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐸𝐶𝑡
𝐵
𝐶 3
𝐸 𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝐸𝐶 = 0,30058 𝑚 𝐸𝐵 = 0,36104 𝑚 𝑐
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐸𝐵𝑡
𝑎𝐸𝐶𝑛
𝑎𝐸𝐵𝑛
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐸𝐶𝑡
𝐵
𝐶 3
𝐸 𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑒
𝑐
𝑏
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑎𝐸𝐵𝑡
𝑎𝐸𝐶𝑛
𝑎𝐸𝐵𝑛
𝑎𝐸𝐶𝑡
𝐵
𝐶 3
𝐸 𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑒
𝑐
𝑏
𝑎
𝐸0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑒
𝑐
𝑏
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐹𝐸𝑡
𝑎𝐹 = 𝑎𝐴 + 𝑎𝐹𝐴𝑛 + 𝑎𝐹𝐴𝑡 = 𝑎𝐹𝐴𝑛 + 𝑎𝐹𝐴𝑡 𝑎𝐹 = 𝑎𝐸 + 𝑎𝐹𝐸𝑐 + 𝑎𝐹𝐸𝑡
𝑎𝐹𝐴𝑛 = 𝜔62𝐹𝐴 = 0,33028 𝑚
𝑠2
𝑎𝐹𝐸𝑐 = 2𝜔3𝑣𝐹𝐸 = 0,20547 𝑚
𝑠2
𝑎𝐹𝐸𝑐
𝑎𝐹𝐴𝑛
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐹𝐴𝑡
𝑣
𝐹𝐸𝜔
3𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑎
𝐸𝐹
𝐴 5 𝐸
6 3
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝑒
𝑐
𝑏
𝑓
𝜋𝑎
𝑎𝐹𝐸𝑐
𝑎𝐹𝐴𝑛
𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑎
𝐸𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐹𝐸𝑡
𝑑𝑖𝑟. 𝑎𝐹𝐴𝑡
𝐹
𝐴 5 𝐸
6 3
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑒
𝑐
𝑏
𝑎𝐹𝐴𝑡
𝑎𝐹𝐸𝑡
𝑎𝐹𝐸𝑐
𝑎𝐹𝐴𝑛
𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑎
𝐸𝑓
𝐹
𝐴 5 𝐸
6 3
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
𝜋𝑎
𝑒
𝑐
𝑎
𝐵 𝑏𝑎
𝐶𝑎
𝐸𝑎
𝐹𝑓
0,1 𝑚 𝑠2 100 [𝑚𝑚]
Acceleration scale
polygon aB 0,4
aC 0,187362 aE 0,232849 aF 0,356729 𝜋𝑎
𝑒
𝑐
𝑏
𝑓
𝑎
𝐵𝑎
𝐶𝑎
𝐸𝑎
𝐹Comparison after numerical method (SAM)
polygon SAM aB 0,4 0.40000 aC 0,187362 0.18736 aE 0,232849 0.23285 aF 0,356729 0.35639 polygon SAM
vB 0,2 0.20000 vC 0,06836 0.06836 vE 0,3246 0.32460 vF 0,34 0.34001
SAM velocity example file
SAM acceleration example file
Analitical method (using vectors and loops)
ശ𝑎 𝑏
ശ𝑐
𝑑ശ
First loop
𝑎-𝑏- Ԧ𝑐- Ԧ Ԧ 𝑑=0
𝜃2
𝜃4 𝜃3
First loop
ശ𝑎 𝑏
ശ𝑐
𝑑ശ
𝑎 sin 𝜃
2− 𝑏 sin 𝜃
3+ 𝑐 sin 𝜃
4-(y
D-y
A) = 0
Projections
𝑎 cos 𝜃
2− 𝑏 cos 𝜃
3+ 𝑐 cos 𝜃
4-(x
D-x
A)= 0
X:
Y:
𝑎-𝑏- Ԧ𝑐- Ԧ Ԧ 𝑑=0
Second loop
ശ𝑎 𝑏
𝑎-𝑏+ Ԧ𝑒- Ԧ Ԧ 𝑓=0
𝑓ശ
𝑟5
𝜃6
𝜃3 − 900 𝜃2
𝜃3
ശ𝑎 𝑏
𝑟5 𝑓ശ
Projections Second loop
𝑎 sin 𝜃
2− 𝑏 sin 𝜃
3+ 𝑟
5sin(𝜃
3− 90
𝑜) − 𝑓 sin 𝜃
6= 0 𝑎 cos 𝜃
2− 𝑏 cos 𝜃
3+ 𝑟
5cos(𝜃
3− 90
𝑜) − 𝑓 cos 𝜃
6= 0
X:
Y:
𝑎-𝑏+ Ԧ𝑒- Ԧ Ԧ 𝑓=0
𝜃6
𝜃3 − 900 𝜃2
𝜃3 𝑟5
ശ𝑎 𝑏
𝑓ശ
𝜃4 ശ𝑐
𝑑ശ
𝑎 sin 𝜃2 − 𝑏 sin 𝜃3 + 𝑐 sin 𝜃4 -(yD-yA) = 0
Projections of all loops
𝑎 cos 𝜃2 − 𝑏 cos 𝜃3 + 𝑐 cos 𝜃4-(xD-xA)= 0
X:
Y:
𝑎 sin 𝜃2 − 𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5sin(𝜃3 − 90𝑜) − 𝑓 sin 𝜃6= 0 𝑎 cos 𝜃2 − 𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5 cos(𝜃3 − 90𝑜) − 𝑓 cos 𝜃6= 0
X:
Y:
𝜃6
𝜃3 − 900 𝜃2
𝜃3 𝑟5
ശ𝑎 𝑏
𝑓ശ
𝜃4 ശ𝑐
𝑑ശ
X:
Y:
X:
Y:
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑐 ሶ𝜃4 cos 𝜃4 = 0
Projections of all loops : velocities
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 − 𝑐 ሶ𝜃4 sin 𝜃4= 0
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ cos(𝜃3 − 90𝑜) + ሶ𝑟5 sin(𝜃3 − 90𝑜) − 𝑓 ሶ𝜃6 cos 𝜃6= 0
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 − 𝑟5𝜃3ሶ sin(𝜃3 − 90𝑜) + ሶ𝑟5 cos(𝜃3 − 90𝑜) + 𝑓 ሶ𝜃6 sin 𝜃6= 0
sin(𝜃3 − 90𝑜) = sin 𝜃3 cos(90𝑜) − cos 𝜃3 sin 90𝑜 = − cos 𝜃3 cos(𝜃3 − 90𝑜) = cos 𝜃3 cos(90𝑜) + sin 𝜃3 sin 90𝑜 = sin 𝜃3
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 − ሶ𝑟5 cos 𝜃3 − 𝑓 ሶ𝜃6 cos 𝜃6= 0
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ cos 𝜃3 + ሶ𝑟5sin 𝜃3 + 𝑓 ሶ𝜃6 sin 𝜃6= 0
𝜃6
𝜃3 − 900 𝜃2
𝜃3 𝑟5
ശ𝑎 𝑏
𝑓ശ
𝜃4 ശ𝑐
𝑑ശ
X:
Y:
X:
Y:
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑐 ሶ𝜃4 cos 𝜃4 = 0
Projections of all loops : velocities – matrix form
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 − 𝑐 ሶ𝜃4 sin 𝜃4= 0
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
ሶ𝜃2 +
𝑏 sin 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3
𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5sin 𝜃3
−𝑐 sin 𝜃4 𝑐 cos 𝜃2
0 0
0 0 sin 𝜃3
− cos 𝜃3
0 0 𝑓 sin 𝜃6
−𝑓 cos 𝜃6 ሶ𝜃3 ሶ𝜃4
ሶ
𝑟5 ሶ𝜃6
= 0
𝑎 ሶ𝜃2cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 − ሶ𝑟5 cos 𝜃3 − 𝑓 ሶ𝜃6 cos 𝜃6= 0
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ cos 𝜃3 + ሶ𝑟5 sin 𝜃3 + 𝑓 ሶ𝜃6sin 𝜃6= 0
ሶ𝜃3 ሶ𝜃4
ሶ
𝑟5 ሶ𝜃6
= −
𝑏 sin 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3
𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5sin 𝜃3
−𝑐 sin 𝜃4 𝑐 cos 𝜃2
0 0
0 0 sin 𝜃3
− cos 𝜃3
0 0 𝑓 sin 𝜃6
−𝑓 cos 𝜃6
−1 −𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
ሶ𝜃2
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑐 ሶ𝜃4 cos 𝜃4 = 0
Projections of all loops : accelerations
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 − 𝑐 ሶ𝜃4 sin 𝜃4= 0
𝑎 ሶ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑏 ሶ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 − ሶ𝑟5 cos 𝜃3 − 𝑓 ሶ𝜃6 cos 𝜃6= 0
−𝑎 ሶ𝜃2 sin 𝜃2 + 𝑏 ሶ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ cos 𝜃3 + ሶ𝑟5 sin 𝜃3 + 𝑓 ሶ𝜃6 sin 𝜃6= 0
𝑎 ሷ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 sin 𝜃2 − 𝑏 ሷ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑎 ሶ𝜃32 sin 𝜃3 + 𝑐 ሷ𝜃4 cos 𝜃4 − 𝑐 ሶ𝜃42 sin 𝜃4= 0
−𝑎 ሷ𝜃2 sin 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 cos 𝜃2 + 𝑏 ሷ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 cos 𝜃3 − 𝑐 ሷ𝜃4 sin 𝜃4 − 𝑐 ሶ𝜃42cos 𝜃4= 0
X:
Y:
X:
Y:
X:
Y:
−𝑎 ሷ𝜃2 sin 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 cos 𝜃2 + 𝑏 ሷ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሷ cos 𝜃3 − 𝑟5𝜃3ሶ 2 sin 𝜃3 + + ሶ𝑟5𝜃3ሶ c𝑜𝑠 𝜃3 + ሶ𝑟5𝜃3ሶ c𝑜𝑠 𝜃3 + ሷ𝑟5 sin 𝜃3 + 𝑓 ሷ𝜃6 sin 𝜃6 + 𝑓 ሶ𝜃62cos 𝜃6= 0
X:
Y:
𝑎 ሷ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 sin 𝜃2 − 𝑏 ሷ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሷ sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ 2 cos 𝜃3 ++ ሶ𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 + ሶ𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 − ሷ𝑟5cos 𝜃3 − 𝑓 ሷ𝜃6 c𝑜𝑠 𝜃6 + 𝑓 ሶ𝜃62 sin 𝜃6= 0
Projections of all loops : accelerations – matrix form
𝑎 ሷ𝜃2cos 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 sin 𝜃2 − 𝑏 ሷ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑎 ሶ𝜃32 sin 𝜃3 + 𝑐 ሷ𝜃4 cos 𝜃4 − 𝑐 ሶ𝜃42sin 𝜃4= 0
−𝑎 ሷ𝜃2sin 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 cos 𝜃2 + 𝑏 ሷ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 cos 𝜃3 − 𝑐 ሷ𝜃4 sin 𝜃4 − 𝑐 ሶ𝜃42cos 𝜃4= 0
X:
Y:
−𝑎 ሷ𝜃2 sin 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 cos 𝜃2 + 𝑏 ሷ𝜃3 sin 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 cos 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሷ cos 𝜃3 − 𝑟5𝜃3ሶ 2 sin 𝜃3 + + ሶ𝑟5𝜃3ሶ c𝑜𝑠 𝜃3 + ሶ𝑟5𝜃3ሶ c𝑜𝑠 𝜃3 + ሷ𝑟5 sin 𝜃3 + 𝑓 ሷ𝜃6 sin 𝜃6 + 𝑓 ሶ𝜃62cos 𝜃6= 0
X:
Y:
𝑎 ሷ𝜃2 cos 𝜃2 − 𝑎 ሶ𝜃22 sin 𝜃2 − 𝑏 ሷ𝜃3 cos 𝜃3 + 𝑏 ሶ𝜃32 sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሷ sin 𝜃3 + 𝑟5𝜃3ሶ 2 cos 𝜃3 ++ ሶ𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 + ሶ𝑟5𝜃3ሶ sin 𝜃3 − ሷ𝑟5 cos 𝜃3 − 𝑓 ሷ𝜃6 c𝑜𝑠 𝜃6 + 𝑓 ሶ𝜃62 sin 𝜃6= 0
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
ሷ𝜃2 ሶ𝜃22 +
𝑏 sin 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3
𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5sin 𝜃3
−𝑐 sin 𝜃4 𝑐 cos 𝜃2
0 0
0 0 sin 𝜃3
− cos 𝜃3
0 0 𝑓 sin 𝜃6
−𝑓 cos 𝜃6 ሷ𝜃3 ሷ𝜃4
ሷ
𝑟5 ሷ𝜃6
+
𝑏 cos 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3
𝑏 cos 𝜃3 − 𝑟5sin 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑐 cos 𝜃4
−𝑐 sin 𝜃2 0 0
0 0 cos 𝜃3
sin 𝜃3
0 0 𝑓 cos 𝜃6
𝑓 sin 𝜃6
ሶ𝜃32 ሶ𝜃42 2 ሶ𝜃3𝑟5ሶ
ሶ𝜃62
= 0
Projections of all loops : accelerations – matrix form
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
ሷ𝜃2 ሶ𝜃22 +
𝑏 sin 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3
𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5sin 𝜃3
−𝑐 sin 𝜃4 𝑐 cos 𝜃2
0 0
0 0 sin 𝜃3
− cos 𝜃3
0 0 𝑓 sin 𝜃6
−𝑓 cos 𝜃6 ሷ𝜃3 ሷ𝜃4
ሷ
𝑟5 ሷ𝜃6
+
𝑏 cos 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3
𝑏 cos 𝜃3 − 𝑟5sin 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑐 cos 𝜃4
−𝑐 sin 𝜃2 0 0
0 0 cos 𝜃3
sin 𝜃3
0 0 𝑓 cos 𝜃6
𝑓 sin 𝜃6
ሶ𝜃32 ሶ𝜃42 2 ሶ𝜃3𝑟5ሶ
ሶ𝜃62
= 0
ሷ𝜃3 ሷ𝜃4
ሷ
𝑟5 ሷ𝜃6
= −
𝑏 sin 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3
𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑏 cos 𝜃3 + 𝑟5sin 𝜃3
−𝑐 sin 𝜃4 𝑐 cos 𝜃2
0 0
0 0 sin 𝜃3
− cos 𝜃3
0 0 𝑓 sin 𝜃6
−𝑓 cos 𝜃6
−1
𝑏 cos 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3
𝑏 cos 𝜃3 − 𝑟5sin 𝜃3 𝑏 sin 𝜃3 + 𝑟5cos 𝜃3
−𝑐 cos 𝜃4
−𝑐 sin 𝜃2 0 0
0 0 cos 𝜃3 sin 𝜃3
0 0 𝑓 cos 𝜃6 𝑓 sin 𝜃6
ሶ𝜃32 ሶ𝜃42 2 ሶ𝜃3𝑟5ሶ
ሶ𝜃62 +
+
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2 𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
−𝑎 cos 𝜃2
−𝑎 sin 𝜃2
ሷ𝜃2 ሶ𝜃22