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PROE运动仿真分析PROE（Pro/ENGINEER）是由美国Parametric TechnologyCorporation（PTC）公司所开发的一套3D CAD软件系统。
它是一款功能强大的工程设计与制造软件，广泛应用于机械工程、汽车工程等领域。
在PROE中进行运动仿真分析可以帮助工程师们更好地了解和优化他们的设计方案。
运动仿真分析是一种通过模拟机械系统在给定条件下的运动来评估其性能和运行情况的方法。
通过对设备或产品的运动进行分析与仿真，可以预测其运动特性、动力学行为和相应的应力应变等情况。
这对于设计师来说非常重要，因为它可以在实际制造之前发现问题并进行相应的调整，从而节省时间和成本。
在PROE中进行运动仿真分析有几个基本步骤。
首先，我们需要创建一个装配模型，也就是包含了所有相关零部件的模型。
然后，我们需要为每个零件定义其运动关系和约束条件。
这些条件可以是固定的，也可以是变化的。
接下来，我们需要选择适当的运动学分析工具，例如正向动力学和逆向动力学。
运动学分析允许我们确定系统的运动规律和轨迹。
最后，我们需要对系统的受力和应力进行分析，以确定零件的强度和稳定性。
PROE中的运动仿真分析可以帮助工程师在设计过程中解决各种问题。
以下是一些典型的应用案例：1.碰撞检测：PROE可以模拟装配过程中各个零部件之间的碰撞情况。
这可以帮助设计师排除可能导致装配错误或故障的问题。
2.动力学分析：通过对装配模型进行运动仿真分析，可以确定各个零部件的运动规律和速度变化。
这对于设计运动机构和机械设备非常重要。
3.振动分析：PROE可以帮助评估系统的振动特性，包括自由振动频率和振幅。
这对于减少振动和噪音问题非常有用。
4.受力和应力分析：工程师可以使用PROE进行受力和应力分析，以确定系统中可能存在的弱点和潜在的破坏部位。
这对于优化设计方案和提高产品强度至关重要。
5.运动优化：PROE可以帮助工程师优化机械系统的运动性能，例如减少摩擦、优化速度和精度等。
动态机构设计与仿真位置分析：是要求得机构运动时各个元件的位置、元件之间的干涉状况及元件的轨迹曲线，进行位置分析时，仅能使用伺服电动机，不能使用动力电动机，且不考虑外力、重力、力矩或动态方面的项目（如弹簧、阻尼器等）。
运动分析：是要求得机构运动时各个元件及连接对的位置、速度及加速度，元件之间的干涉、元件的轨迹曲线及运动包络区域，进行运动分析时，仅能使用伺服电动机，不能使用动力电动机，且不考虑外力、重力、力矩或动态方面的项目（如弹簧、阻尼器等）。
产生运动轨迹曲线：动态仿真结束后，选取下拉菜单插入下的轨迹曲线，产生运动轨迹曲线后，选取下拉菜单的应用程序下的标准，打开所选的零件即可看到所得运动轨迹曲线。
动态分析：当一个机构组件受到外力作用是，可以用动态分析来观察重力及外力对机构中各个元件的影响，1，伺服电机在动态分析中为全程运转，即所有伺服电机的运转时间皆为从开始到终止，2，进行动态分析时，伺服电机及重力电机皆可使用，3，可按外部负荷页签来设置力及力矩，4，可将重力及摩擦力设为启用或不启用。
静态分析：当施加外力于机构上的某个位置时，机构在施加处会因为所施加的力而产生加速度，进而使机构产生运动，静态分析是让我们能了解到由“受力开始”至“达到力平衡”为止的机构运动状况，当加速度达到零时，整个机构便达到平衡的配置，不再运动。
力平衡分析：当一个机构受到外力作用时，此机构会产生反作用力，并与施加的外力产生力平衡，方可使此机构不致裂解。
力平衡分析是用以求出一个机械装置在特定的机构配置中，保持力平衡所需的反作用力。
运动包络：在机构运动的回放中，可以显示出机构运动时所涵盖的范围。
阻尼器：产生的阻力永远与速度成正比，力F=C×速度。
滑槽还原系数e：选中滑槽图标，右击，编辑定义，动态属性，用于碰撞时能量损失的情况，损失率为1-e。
碰撞后若不能进行往复运动，则先选取应用程序的标准，再进入机构，选取分析进行运行。
连接条件的种类1、刚性：将两个或两个以上的元件装配在一起。
PROE4机构仿真1.打开proe4.0设置工作目录，可自由设定，将需要装配的元件都放在工作目录里面；2.新建组件—设计—使用缺省模板，名称自定（注意使用缺省模板，配置文件需已定义为公制）；3.点击装配按键，进入工作目录，选择keti.prt文件，打开；（我这儿已经做好了所有的元件）4.打开文件如下图，放置必须定义为缺省；5.点击装配按键—打开quzhou.prt文件；6.打开quzhou.prt如下图；7.约束类型为用户定义更改为销钉；自动弹出放置菜单；8.轴对齐下面选择图示粉红颜色相配合的两个曲面；系统自动定义约束为插入（观察放置菜单，约束类型变灰）9.平移：选择需要对齐的两个面（如图粉色面，偏移选择重合，如不重合可选择其他偏移类型）10.定义旋转轴：选择两个元件对齐的基准平面或实体面，当前位置设置为‐0.05（也可定义为0，表示转动起始位置），注意勾选启动再生值11.点击完成，如下图所示；12.点击装配按键，打开huosai.prt文件；13.打开活塞后如图所示；14.约束由用户定义更改为圆柱，系统自动弹出放置菜单；（对比上下图）轴对齐：选择配合的两圆柱面，如下图所示；系统自动定义约束类型为插入；15.平移轴：选择两平行的基准平面，如图，也可为实体上的面；拖动一下尺寸手柄到合适的位置；16.点击设置零位置；（对比上下图，当前位置里面的数字变位0 ）点击确定；17.点击分析菜单—测量——距离；量出图示两轴之间的距离；（因为这两轴之间是靠连杆连接的，而连杆的中心距我设置为50mm，所以装配时，下图两轴的距离也必须为50；18.由上图测量可知两轴间距离为82.4458，我连杆中心距为50，故活塞需要移动82.4458‐50=32.4458 点击活塞，右键编辑定义，进入放置平移轴选项，在当前距离输入‐32.4458,（正负表方向），再点击设置零位置；如下图，活塞向右偏移32.4458mm距离；点击确认；19.现在点击装配按键，打开liangan.prt文档；如下图；20.直接打开放置菜单，选择下图两加亮的轴，约束为对齐；21.点击新设置，选中下图加亮的两轴，约束为对齐；重合；22.点击新设置，选中平行的基准面，约束为匹配，偏移重合（看实际情况，可偏移其他类型）23.点击完成，如下图；24.选择视图菜单——选择颜色和外观，打开外观编辑器；25.将各元件分别定义不同的颜色，以便观察；26.定义完成如下图所示；27.点击应用程序菜单——选择机构，进入机构界面如下图；28.选择quzhou上的黄色箭头，点击右键选择伺服电机；如下图29.进入伺服电动机定义窗口，类型选择运动轴，再点击轮廓按键；30.进入轮廓选项，规范选择为速度，初始角去掉前面的勾，设为0；模设为常熟，A=90，图形设置为速度；（见下图各项设置）；31.依次点击应用—确认，完成如下界面；32.电机机构分析按键，如图，33,.进入分析定义窗口；名称自定我这为默认，类型我这儿默认为位置（其他选项自己试验），开始时间为0，选择长度及帧频，终止时间自定（值越大，动画越长）帧频自定，（值越小，动作越快）； 初始位置选择当前，点击运行，系统开始仿真，可看见连续运动的画面，完成运行后，点击确定；34.点击回放按键，如下图；35.进入回放窗口，注意看结果集里面已经存在一个文件，该文件就为刚刚分析定义形成的文件，如果上一步的分析定义，运行完成后，没点确认，这儿就不会有文件存在，在模型树的第二栏，可看见分析下面有个分析文件，分析定义里面运行过几次，这儿就会有几个文件，结果集可在这几个文件中选择，我这就运行确定了一次，所有就这么一个文件；回放窗口其他按默认即刻；现在单击播放当前集按键（就是回放窗口第一个双向箭头按键）；36.进入动画窗口，如下图，将速度滑块拉到最大，电机播放按键，可看见连续运行画面，其他按键功能自行实验；37.完成了以上步骤，仿真工作基本完成，我们还要将动画演示给其他人看，怎么办，也不能发给ASM文件给其他人是吧，而且不是工程人员，拿到你的ASM文件，也不可能运行出仿真；这就需要捕获功能了，注意在动画窗口有个捕获按键吧；完成一些设置就可导出MPEG文件了，普通视频播放器就可播放该仿真动画了；点击捕获按键，系统弹出捕获窗口，如下图，名称自定，我这为默认，点击浏览可选择存放位置， 类型可选择其他文件类型，最好为MPEG文件，图像大小可自定（值越大，画面也会更大‘文件体积就越大），质量选项，一般不要勾选，导出普通就可以了，如果勾选照片级渲染帧，导出的文件会非常的大，但是画面有镜面效果，各元件之间还会有反照出的影子；帧频有三个选项，自己试验， 完成所有设置，点击确定；注意命令栏，可见导出进度；38.完成后，找到工作目录（或你设置包存的文件夹），可见视频文件，如下图，我的为FANGZHEN.mpg39.双击该视频文件，即可播放（系统自带的MEDIA PLAYER就能搞定）后语：看见论坛里面关于机构的教材太少，基本没有，仅有几个动画，没有具体步骤，本人菜鸟级，收集整理后，自己做了一个初级仿真教程，目前该动画是由曲柄驱动活塞，由活塞驱动曲柄还没有完成，如有其它老鸟有高级教程，请上传共同分享，同时各大师指出需要优化完善的地方，共同学习进步！请各同学注意，该示例中，壳体只展示了一半，在keti.prt实体中，将拉伸3去除，可得到完整壳体，将壳体显示为实线，得到下图效果，具体方法请同学们自己体验；视频教程考虑会太大，条件可以的话，有同学需要，将会在后续上传视频教程；TKS!BY‐JXY2011‐11‐12。
Pro/Mechanism机构运动仿真初步Mechanism的操作流程如下:1.以connections方式建立欲分析之机构组装2.补足相关的运动配合条件3.设定初始位置4.加入驱动条件5.设定分析条件并仿真6.播放分析结果以下我们将以此流程,一步步完成一简单的Pro/Mechanism练习∙建立一新的组装档∙将platform.prt以内定的位置组进组装文件∙组装arm1,组装方式藉由点选Connections改成以connection方式组装(Axis alignment部分以arm1之A_1轴对应platform之A_1轴,Translation部分参考下图对应),组装过程中可使用Ctrl+Alt+鼠标右键动态拖曳调整∙组装arm2,组装方式与arm1相同(Axis alignment部分以arm2之A_2轴对应arm1之A_2轴,Translation部分参考下图对应)∙组装完成后点选Mechanism进入Mechanism环境∙点选Drag,以鼠标左键点取arm1或arm2上任意位置,保持按住并拖曳调整成如下图的位置由于我们尚未告诉系统arm2与platform之间的connection配合关系此时我们必须将此条件加入∙选取Model选项中的Cams设定arm2与platform之间的connection为Cams配合,对应参考如下图,至于Front Reference选PNT0,Back Reference则选PNT1,此时我们已完成本机构所需的connection设定∙使用Drag的功能再次拖曳,注意现在机构的运动方式与未加入Cams设定前有何不同接下来开始设定此机构的初始位置一般而言,若我们不设定机构的初始位置,Mechanism会以屏幕上目前的位置作为初始位置通常那只是我们在组装时的大略位置,因此建议还是加以设定∙选取Model Jt Axis Settings,选取arm1与platform之间的Pin connection,勾选Specify Reference并选取如下右图中的橘色面作为参考∙切换至Regen Value画面,勾选Specify Regeneration Value,输入45,作为将来regenerate之角度此时可试着设定不同的角度值并使用下方的Preview键,观察不同角度的变化要让机构产生动作我们必须加入动力条件,此时选择加上伺服马达动力条件∙选取Servo Motors,选取arm1与platform之间的Pin connection,切换到Profile画面将Specification改成Velocity,设定A值为10,如下图.此时可更改A为任意值,并点选下方的键,观察速度随着时间的数值变化当本练习所需要的条件设定完后,屏幕上看到的画面应如下图所示若没有问题,开始设定分析的条件选取Analyses,使用系统的默认值,点选Run键此时在屏幕上看到机构正以所加入的伺服马达动力开始运动仿真当运动到接近底部时,机构会停住并弹出一警告窗口,告诉我们系统无法继续运算,此为正常情形,因为我们输入的角度过大,当摇臂转到底部时会被底座卡住,而我们正是故意如此设定,因为我们想让系统为我们检查出机构在运动过程中产生的干涉∙选择abort离开并关闭窗口∙选取Results/Playback,勾选Global Interference作总体干涉检查,点选键系统将开始计算,当播放器出现并加以播放后,干涉的部分会以红色显示,如下图。
P ROE机构仿真之运动分析欧阳家百（2021.03.07）关键词：PROE 仿真运动分析重复组件分析连接回放运动包络轨迹曲线术语创建机构前，应熟悉下列术语在PROE中的定义：主体(Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件，主体内DOF=0。
连接 (Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。
自由度 (Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。
连接的作用是约束主体之间的相对运动，减少系统可能的总自由度。
拖动 (Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。
动态 (Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。
执行电动机(Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。
齿轮副连接 (Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。
基础 (Ground) - 不移动的主体。
其它主体相对于基础运动。
接头(Joints) - 特定的连接类型（例如销钉接头、滑块接头和球接头）。
运动(Kinematics) - 研究机构的运动，而不考虑移动机构所需的力。
环连接 (Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。
运动 (Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。
放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的图元。
回放 (Playback) - 记录并重放分析运行的结果。
伺服电动机 (Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。
可在接头或几何图元上放置电动机，并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。
LCS - 与主体相关的局部坐标系。
LCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐标系。
UCS - 用户坐标系。
WCS - 全局坐标系。
组件的全局坐标系，它包括用于组件及该组件内所有主体的全局坐标系。
机构仿真分析基础知识机构仿真之运动分析基础教程机构仿真是PROE的功能模块之一。
PROE能做的仿真内容还算比较好，不过用好的兄弟不多。
当然真正专做仿真分析的兄弟，估计都用Ansys去了。
但是，Ansys研究起来可比PROE麻烦多了。
所以，学会PROE的仿真，在很多时候还是有用的。
我再发一份学习笔记，并整理一下，当个基础教程吧。
希望能对学习仿真的兄弟有所帮助。
术语创建机构前，应熟悉下列术语在PROE中的定义：主体(Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件，主体内DOF=0。
连接(Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。
自由度(Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。
连接的作用是约束主体之间的相对运动，减少系统可能的总自由度。
拖动(Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。
动态(Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。
执行电动机(Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。
齿轮副连接(Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。
基础(Ground) - 不移动的主体。
其它主体相对于基础运动。
机构(Joints) - 特定的连接类型（例如销钉机构、滑块机构和球机构）。
运动(Kinematics) - 研究机构的运动，而不考虑移动机构所需的力。
环连接(Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。
运动(Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。
放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的图元。
回放(Playback) - 记录并重放分析运行的结果。
伺服电动机(Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。
可在机构或几何图元上放置电动机，并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。
LCS - 与主体相关的局部坐标系。
LCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐标系。
UCS - 用户坐标系。
WCS - 全局坐标系。
组件的全局坐标系，它包括用于组件及该组件内所有主体的全局坐标系。
运动分析的定义在满足伺服电动机轮廓和机构连接、凸轮从动机构、槽从动机构或齿轮副连接的要求的情况下，模拟机构的运动。
运动分析不考虑受力，它模拟除质量和力之外的运动的所有方面。
因此，运动分析不能使用执行电动机，也不必为机构指定质量属性。
运动分析忽略模型中的所有动态图元，如弹簧、阻尼器、重力、力/力矩以及执行电动机等，所有动态图元都不影响运动分析结果。
如果伺服电动机具有不连续轮廓，在运行运动分析前软件会尝试使其轮廓连续，如果不能使其轮廓连续，则此伺服电机将不能用于分析。
使用运动分析可获得以下信息：几何图元和连接的位置、速度以及加速度元件间的干涉机构运动的轨迹曲线作为Pro/ENGINEER 零件捕获机构运动的运动包络运动分析工作流程创建模型：定义主体，生成连接，定义连接轴设置，生成特殊连接检查模型：拖动组件，检验所定义的连接是否能产生预期的运动加入运动分析图元：设定伺服电机准备分析：定义初始位置及其快照，创建测量分析模型：定义运动分析，运行结果获得：结果回放，干涉检查，查看测量结果，创建轨迹曲线，创建运动包络装入元件时的两种方式：机构连接与约束连接向组件中增加元件时，会弹出“元件放置”窗口，此窗口有三个页面：“放置”、“移动”、“连接”。
传统的装配元件方法是在“放置”页面给元件加入各种固定约束，将元件的自由度减少到0，因元件的位置被完全固定，这样装配的元件不能用于运动分析（基体除外）。
另一种装配元件的方法是在“连接”页面给元件加入各种组合约束，如“销钉”、“圆柱”、“刚体”、“球”、“6DOF”等等，使用这些组合约束装配的元件，因自由度没有完全消除（刚体、焊接、常规除外），元件可以自由移动或旋转，这样装配的元件可用于运动分析。
传统装配法可称为“约束连接”，后一种装配法可称为“机构连接”。
约束连接与机构连接的相同点：都使用PROE的约束来放置元件，组件与子组件的关系相同。
约束连接与机构连接的不同点：约束连接使用一个或多个单约束来完全消除元件的自由度，机构连接使用一个或多个组合约束来约束元件的位置。
约束连接装配的目的是消除所有自由度，元件被完整定位，机构连接装配的目的是获得特定的运动，元件通常还具有一个或多个自由度。
“元件放置”窗口：机构连接的类型机构连接所用的约束都是能实现特定运动(含固定)的组合约束，包括：销钉、圆柱、滑动杆、轴承、平面、球、6DOF、常规、刚性、焊接、槽，共11种。
销钉：由一个轴对齐约束和一个与轴垂直的平移约束组成。
元件可以绕轴旋转，具有1个旋转自由度，总自由度为1。
轴对齐约束可选择直边或轴线或圆柱面，可反向；平移约束可以是两个点对齐，也可以是两个平面的对齐/配对，平面对齐/配对时，可以设置偏移量。
圆柱：由一个轴对齐约束组成。
比销钉约束少了一个平移约束，因此元件可绕轴旋转同时可沿轴向平移，具有1个旋转自由度和1个平移自由度，总自由度为2。
轴对齐约束可选择直边或轴线或圆柱面，可反向。
滑动杆：即滑块，由一个轴对齐约束和一个旋转约束(实际上就是一个与轴平行的平移约束)组成。
元件可滑轴平移，具有1个平移自由度，总自由度为1。
轴对齐约束可选择直边或轴线或圆柱面，可反向。
旋转约束选择两个平面，偏移量根据元件所处位置自动计算，可反向。
轴承：由一个点对齐约束组成。
它与机械上的“轴承”不同，它是元件（或组件）上的一个点对齐到组件（或元件）上的一条直边或轴线上，因此元件可沿轴线平移并任意方向旋转，具有1个平移自由度和3个旋转自由度，总自由度为4。
平面：由一个平面约束组成，也就是确定了元件上某平面与组件上某平面之间的距离(或重合)。
元件可绕垂直于平面的轴旋转并在平行于平面的两个方向上平移，具有1个旋转自由度和2个平移自由度，总自由度为3。
可指定偏移量，可反向。
球：由一个点对齐约束组成。
元件上的一个点对齐到组件上的一个点，比轴承连接小了一个平移自由度，可以绕着对齐点任意旋转，具有3个入旋转自由度，总自由度为3。
6DOF：即6自由度，也就是对元件不作任何约束，仅用一个元件坐标系和一个组件坐标系重合来使元件与组件发生关联。
元件可任意旋转和平移，具有3个旋转自由度和3个平移自由度，总自由度为6。
刚性：使用一个或多个基本约束，将元件与组件连接到一起。
连接后，元件与组件成为一个主体，相互之间不再有自由度，如果刚性连接没有将自由度完全消除，则元件将在当前位置被“粘”在组件上。
如果将一个子组件与组件用刚性连接，子组件内各零件也将一起被“粘”住，其原有自由度不起作用。
总自由度为0。
焊接：两个坐标系对齐，元件自由度被完全消除。
连接后，元件与组件成为一个主体，相互之间不再有自由度。
如果将一个子组件与组件用焊接连接，子组件内各零件将参照组件坐标系发按其原有自由度的作用。
总自由度为0。
槽：是两个主体之间的一个点----曲线连接。
从动件上的一个点，始终在主动件上的一根曲线(3D)上运动。
槽连接只使两个主体按所指定的要求运动，不检查两个主体之间是否干涉，点和曲线甚至可以是零件实体以外的基准点和基准曲线，当然也可以在实体内部。
机构连接类型：约束连接：常规：也就是自定义组合约束，可根据需要指定一个或多个基本约束来形成一个新的组合约束，其自由度的多少因所用的基本约束种类及数量不同而不同。
可用的基本约束有：匹配、对齐、插入、坐标系、线上点、曲面上的点、曲面上的边，共7种。
在定义的时候，可根据需要选择一种，也可先不选取类型，直接选取要使用的对象，此时在类型那里开始显示为“自动”，然后根据所选择的对象系统自动确定一个合适的基本约束类型。
常规—匹配/对齐：对齐）。
单一的“匹配/对齐”构成的自定义组合约束转换为约束连接后，变为只有一个“匹配/对齐”约束的不完整约束，再转换为机构约束后变为“平面”连接。
这两个约束用来确定两个平面的相对位置，可设定偏距值，也可反向。
定义完后，在不修改对象的情况下可更改类型（匹配常规—插入：选取对象为两个柱面。
单一的“插入”构成的自定义组合约束转换为约束连接后，变为只有一个“插入”约束的不完整约束，再转换为机构约束后变为“圆柱”连接。
常规—坐标系：选取对象为两个坐标系，与6DOF的坐标系约束不同，此坐标系将元件完全定位，消除了所有自由度。
单一的“坐标系”构成的自定义组合约束转换为约束连接后，变为只有一个“坐标系”约束的完整约束，再转换为机构约束后变为“焊接”连接。
常规—线上点：选取对象为一个点和一条直线或轴线。
与“轴承”等效。
单一的“线上点”构成的自定义组合约束转换为约束连接后，变为只有一个“线上点”约束的不完整约束，再转换为机构约束后变为“轴承”连接。
常规—曲面上的点：选取对象为一个平面和一个点。
单一的“曲面上的点”构成的自定义组合约束转换为约束连接后，变为只有一个“曲面上的点”约束的不完整约束，再转换为机构约束后仍为单一的“曲面上的点”构成的自定义组合约束。
常规—曲面上的边：选取对象为一个平面/柱面和一条直边。
单一的“曲面上的点”构成的自定义组合约束不能转换为约束连接。
自由度与冗余约束自由度（DOF）是描述或确定一个系统（主体）的运动或状态（如位置）所必需的独立参变量（或坐标数）。
一个不受任何约束的自由主体，在空间运动时，具有6个独立运动参数（自由度），即沿XYZ三个轴的独立移动和绕XYZ三个轴的独立转动，在平面运动时，则只具有3个独立运动参数（自由度），即沿XYZ三个轴的独立移动。
主体受到约束后，某些独立运动参数不再存在，相对应的，这些自由度也就被消除。
当6个自由度都被消除后，主体就被完全定位并且不可能再发生任何运动。
如使用销钉连接后，主体沿XYZ三个轴的平移运动被限制，这三个平移自由度被消除，主体只能绕指定轴（如X轴）旋转，不能绕另两个轴（YZ轴）旋转，绕这两个轴旋转的自由度被消除，结果只留下一个旋转自由度。
冗余约束指过多的约束。
在空间里，要完全约束住一个主体，需要将三个独立移动和三个独立转动分别约束住，如果把一个主体的这六个自由度都约束住了，再另加一个约束去限制它沿X轴的平移，这个约束就是冗余约束。
合理的冗余约束可用来分摊主体各部份受到的力，使主体受力均匀或减少磨擦、补偿误差，延长设备使用寿命。
冗余约束对主体的力状态产生影响，对主体的对运动没有影响。
因运动分析只分析主体的运动状况，不分析主体的力状态，在运动分析时，可不考虑冗余约束的作用，而在涉及力状态的分析里，必须要适当的处理好冗余约束，以得到正确的分析结果。
系统在每次运行分析时，都会对自由度进行计算。
