6-PUS/UPU并联机器人运动学及工作空间分析 被引量：22

1

作者 段艳宾 梁顺攀 +2 位作者 曾达幸 蒋俊香 赵永生 《机械设计》 CSCD 北大核心 2011年第3期36-40,共5页

提出和研究了一种新型6-PUS/UPU并联机器人,该机器人结构对称,刚度大,可用于视觉测量、力控制研究、冗余控制研究。首先利用螺旋理论对6-PUS/UPU并联机器人进行了自由度分析,然后根据该机构的几何特点和D-H法对该并联机器人进行了运动... 提出和研究了一种新型6-PUS/UPU并联机器人,该机器人结构对称,刚度大,可用于视觉测量、力控制研究、冗余控制研究。首先利用螺旋理论对6-PUS/UPU并联机器人进行了自由度分析,然后根据该机构的几何特点和D-H法对该并联机器人进行了运动学分析,得出了6-PUS/UPU并联机器人的运动学反解,并在此基础上对该并联机器人的工作空间进行了分析。该研究结果对此种机器人的深入研究及该并联机器人的实际应用具有重要理论意义。 展开更多

关键词 并联机器人 螺旋理论 自由度 运动学 工作空间

在线阅读 下载PDF 职称材料

6-PUS/UPU并联机器人冗余驱动力控制仿真 被引量：11

2

作者 段艳宾 梁顺攀 +1 位作者 李聪 赵永生 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2195-2201,共7页

针对一种新型6-PUS/UPU 5自由度并联机器人,进行了冗余力驱动控制研究。首先利用Pro/E软件对并联机器人进行了建模,然后利用Adams系统仿真软件对并联机器人进行了运动学和动力学仿真;提出了利用冗余力控制改善驱动力的方法,并得出了冗... 针对一种新型6-PUS/UPU 5自由度并联机器人,进行了冗余力驱动控制研究。首先利用Pro/E软件对并联机器人进行了建模,然后利用Adams系统仿真软件对并联机器人进行了运动学和动力学仿真;提出了利用冗余力控制改善驱动力的方法,并得出了冗余驱动力对其他驱动力的影响矩阵。对比了非冗余驱动和冗余力驱动的结果。仿真结果表明该方法能够有效降低各驱动力的峰值,并使机器人运动过程中各驱动力的变化变缓,对改善驱动力有很大帮助。 展开更多

关键词 并联机器人 力控制 ADAMS软件 影响系数矩阵 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

射电望远镜天线副反射面并联调整机构设计 被引量：7

3

作者 段艳宾 李建军 +1 位作者 侯雨雷 赵永生 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第8期222-225,共4页

紧密结合上海天文台65m射电望远镜副反射面位姿调整任务要求,提出采用并联式Stewart平台作为副反射面调整机构,基于天线主面和副面全位姿工作状态下各杆受力最优,并兼顾工作空间及避免杆件间干涉等因素,开展副面调整机构构型综合设计,... 紧密结合上海天文台65m射电望远镜副反射面位姿调整任务要求,提出采用并联式Stewart平台作为副反射面调整机构,基于天线主面和副面全位姿工作状态下各杆受力最优,并兼顾工作空间及避免杆件间干涉等因素,开展副面调整机构构型综合设计,获得了满足预期性能要求的机构构型参数,并求解出该构型下机构的工作空间,验证了构型参数综合设计方法的有效性。面向实际任务进行机构设计,研究内容对并联机构真正应用于工程实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 射电望远镜 天线副反射面调整 并联机构 构型设计 工作空间

在线阅读 下载PDF 职称材料

FAST馈源舱系统动态特性联合仿真研究 被引量：2

4

作者 段艳宾 王迎发 +1 位作者 李建军 贾彦辉 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第8期220-223,共4页

对某500m口径球面射电望远镜(FAST)馈源舱系统进行了联合仿真,首先建立了整个馈源舱系统的Adams舱索模型、机构的运动学反解以及外界风扰的数学模型,利用Adams和MATLAB进行了联合仿真,得到了馈源舱系统的动态特性,验证了在存在外界风扰... 对某500m口径球面射电望远镜(FAST)馈源舱系统进行了联合仿真,首先建立了整个馈源舱系统的Adams舱索模型、机构的运动学反解以及外界风扰的数学模型,利用Adams和MATLAB进行了联合仿真,得到了馈源舱系统的动态特性,验证了在存在外界风扰时馈源舱系统控制的可行性。证明了所设计的馈源舱系统满足设计要求,为所设计的馈源舱机构达到系统要求的精度提供了重要保障。论文的研究内容对并联柔性系统在实际工程中的应用实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 FAST 馈源舱系统 动态特性 联合仿真 并联机构 ADAMS MATLAB

在线阅读 下载PDF 职称材料

65米射电望远镜天线副面调整机构系统精度分析 被引量：3

5

作者 段艳宾 姚建涛 赵永生 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第11期151-153,共3页

对上海65m射电望远镜天线副反射面调整机构进行了精度分析,确定了副面调整机构的主要误差参数,建立了误差参数的数学模型,运用蒙特卡洛法得到了全姿态工作空间下的末端位置和姿态的综合误差,证明了所设计的调整机构精度能够满足设计要求... 对上海65m射电望远镜天线副反射面调整机构进行了精度分析,确定了副面调整机构的主要误差参数,建立了误差参数的数学模型,运用蒙特卡洛法得到了全姿态工作空间下的末端位置和姿态的综合误差,证明了所设计的调整机构精度能够满足设计要求,分析结果为副面调整机构的运动学标定奠定了一定的基础,为所设计机构在实际工作中达到系统所要求的运动精度提供了重要设计保障。研究内容对并联机构在实际工程中的应用实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 65米射电望远镜 天线副反射面调整 并联机构 蒙特卡洛 精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

65m射电望远镜天线副面调整机构标定研究 被引量：21

6

作者 侯雨雷 段艳宾 +4 位作者 窦玉超 姚建涛 金超 李建军 赵永生 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期3318-3322,3328,共6页

结合65m天线副反射面位姿调整任务要求,研究天线副反射面调整机构的标定问题。制定出副面调整机构标定流程与方案,利用激光跟踪仪测量机构动平台位姿,根据运动参数的实测信息,由并联机构学理论构造误差函数,并以误差函数最小化为目标进... 结合65m天线副反射面位姿调整任务要求,研究天线副反射面调整机构的标定问题。制定出副面调整机构标定流程与方案,利用激光跟踪仪测量机构动平台位姿,根据运动参数的实测信息,由并联机构学理论构造误差函数,并以误差函数最小化为目标进行机构运动学参数辨识;开发完成标定算法,对副面调整机构进行运动学标定,求解获得满足预期精度要求的结构参数,并对机构参数进行补偿。面向工程实际任务开展标定研究,研究结果对并联机构真正应用于工程实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 65m射电望远镜 天线副反射面 并联机构 位姿调整 标定

在线阅读 下载PDF 职称材料

3-RSR型并联车载天线机构动力学优化与仿真 被引量：8

7

作者 杨彦东 周治宇 +4 位作者 邓云蛟 段艳宾 窦玉超 曾达幸 侯雨雷 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1219-1225,1232,共8页

动态特性是高速高精密天线功能实现的关键。采用3-RSR(R为转动副,S为球面副)型并联机构作为车载天线构型,基于拉格朗日方程建立基体运动下天线机构动力学模型。以固有频率为目标,利用遗传算法对3-RSR天线机构参数进行优化,性能对比验证... 动态特性是高速高精密天线功能实现的关键。采用3-RSR(R为转动副,S为球面副)型并联机构作为车载天线构型,基于拉格朗日方程建立基体运动下天线机构动力学模型。以固有频率为目标,利用遗传算法对3-RSR天线机构参数进行优化,性能对比验证了优化结果的有效性。考虑风雪载荷及车体随机激励工况,建立车载天线机构仿真模型,分析得到相应工况下驱动力矩变化曲线。研究工作对车载天线机构动力学设计及样机研制具有参考意义。 展开更多

关键词 车载天线 并联机构 动力学 机构参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型射电望远镜天线副反射面调整系统设计与实验研究 被引量：8

8

作者 姚建涛 曾达幸 +5 位作者 侯雨雷 段艳宾 窦玉超 许允斗 韩博 赵永生 《载人航天》 CSCD 2016年第1期69-73,87,共6页

为满足大型射电望远镜天线运动过程中由于重力变形而引起的天线性能和指向的变化以及L频段馈源工作任务,根据多自由度调整以及工作空间范围等设计要求确定了"上海65米射电望远镜系统"天线副反射面调整机构的构型;在满足天线... 为满足大型射电望远镜天线运动过程中由于重力变形而引起的天线性能和指向的变化以及L频段馈源工作任务,根据多自由度调整以及工作空间范围等设计要求确定了"上海65米射电望远镜系统"天线副反射面调整机构的构型;在满足天线工作任务要求的基础上,对机构进行了构型尺寸参数优化,并在各个尺寸参数优化确定后对天线副面调整机构进行了结构设计;对天线副面调整机构进行了标定实验,并开展了副面调整机构动态跟踪精度测量实验研究,实验结果均达到了设计要求。面向工程实际任务进行设计与实验研究,研究成果对并联机构真正应用于工程实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 65米射电望远镜 天线副反射面 位姿调整 并联机构 标定 精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

65米射电望远镜天线并联式副面调整机构动力学仿真研究 被引量：4

9

作者 李建军 段艳宾 +1 位作者 曾达幸 赵永生 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1040-1046,1070,共8页

根据65米射电望远镜天线副反射面调整机构的具体设计尺寸,提出采用并联式Stewart平台作为副反射面调整机构,以三维造型软件Pro/E、机械系统动力学仿真软件MSC.ADAMS和计算仿真软件Matlab进行联合仿真,对副面调整机构进行了虚拟样机建模... 根据65米射电望远镜天线副反射面调整机构的具体设计尺寸,提出采用并联式Stewart平台作为副反射面调整机构,以三维造型软件Pro/E、机械系统动力学仿真软件MSC.ADAMS和计算仿真软件Matlab进行联合仿真,对副面调整机构进行了虚拟样机建模和动力学仿真,得出机构所有运动关节摩擦中影响驱动力矩最主要的关节摩擦力,为机械结构优化设计提供了依据;针对调整机构的特殊应用场合,得到了机构在定平台随天线主面0°至90°运动,且动平台在要求工作空间内运动时的实际工况下,副面在全姿态工作时各分支杆的受力情况,仿真结果对调整机构的设计校核起到了重要作用。面向实际任务进行机构仿真,研究内容对并联调整机构真正应用于大型天线工程实践具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 65米射电望远镜 天线副反射面调整 并联机构 联合仿真 动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

6-PUS/UPS并联机构运动学标定理论与实验研究 被引量：4

10

作者 梁顺攀 郭联合 +3 位作者 段艳宾 侯雨雷 王帅 赵永生 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第5期21-26,共6页

基于6-PUS/UPS并联机构,首先建立含结构误差的运动学反解模型;使用遗传算法建立其标定模型,通过Matlab编程验证了模型的正确性和有效性;提出了一种利用球杆仪、高度游标卡尺和双轴倾角传感器配合测量动平台位姿的标定方案;最后进行标定... 基于6-PUS/UPS并联机构,首先建立含结构误差的运动学反解模型;使用遗传算法建立其标定模型,通过Matlab编程验证了模型的正确性和有效性;提出了一种利用球杆仪、高度游标卡尺和双轴倾角传感器配合测量动平台位姿的标定方案;最后进行标定实验及误差补偿,提高了该并联机构的精度。 展开更多

关键词 并联机构 运动学标定 误差补偿 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于ABB机器人的冲压线上下料系统构建及其实验 被引量：17

11

作者 侯雨雷 王嫦美 +3 位作者 杨彦东 段艳宾 杜建革 周玉林 《制造技术与机床》 北大核心 2014年第9期77-81,共5页

结合实验室ABB IRB 1410型机器人,参照汽车柔性自动化冲压生产线,为之搭建了相应的上下料系统。在此基础上,对ABB IRB 1410机器人进行了上下料轨迹的规划,进而利用RobotStudio软件进行了机器人自动化上下料离线仿真,并开展了机器人在线... 结合实验室ABB IRB 1410型机器人,参照汽车柔性自动化冲压生产线,为之搭建了相应的上下料系统。在此基础上,对ABB IRB 1410机器人进行了上下料轨迹的规划,进而利用RobotStudio软件进行了机器人自动化上下料离线仿真,并开展了机器人在线上下料模拟实验,为机器人上下料技术的自主开发提供了实验范例和技术支撑。 展开更多

关键词 ABB机器人 冲压线 上下料 轨迹规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

四自由度混联天线机构运动特性分析 被引量：1

12

作者 张国兴 侯雨雷 +2 位作者 曾达幸 窦玉超 段艳宾 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第21期2566-2572,共7页

天线构型设计和运动特性分析是保障天线系统实现轨迹追踪任务的前提。基于3RSR并联机构构造3-R(RRR)R+R混联天线机构,并对混联天线机构结构进行描述,利用螺旋理论分析混联天线机构自由度数目和性质;用指数积公式表示混联天线机构各杆件... 天线构型设计和运动特性分析是保障天线系统实现轨迹追踪任务的前提。基于3RSR并联机构构造3-R(RRR)R+R混联天线机构,并对混联天线机构结构进行描述,利用螺旋理论分析混联天线机构自由度数目和性质;用指数积公式表示混联天线机构各杆件位姿,建立混联天线机构运动学模型,得到混联天线机构各个杆件的速度螺旋矩阵;通过MATLAB软件仿真得到混联天线机构方位和俯仰运动轨迹,通过ADAMS软件仿真对理论求解得到的混联天线机构运动学参数进行验证。最后基于混联天线机构原理样机进行运动特性实验。 展开更多

关键词 混联天线机构 自由度 运动特性 原理样机

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于反演终端滑模算法的目标定位转台伺服系统控制器设计 被引量：3

13

作者 苏飞 张希 +1 位作者 段艳宾 魏文魁 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第7期94-99,共6页

在目标定位转台伺服系统运行过程中,传动机构的齿轮间齿隙会导致驱动延时和响应迟滞,严重影响转台运行的稳定性。为此研究了一类具备齿隙的目标定位转台伺服系统跟踪控制问题,得出了一种新颖的基于反演终端滑模算法的控制方案。首先,建... 在目标定位转台伺服系统运行过程中,传动机构的齿轮间齿隙会导致驱动延时和响应迟滞,严重影响转台运行的稳定性。为此研究了一类具备齿隙的目标定位转台伺服系统跟踪控制问题,得出了一种新颖的基于反演终端滑模算法的控制方案。首先,建立目标定位转台伺服系统的状态空间模型,运用死区函数描述齿隙非线性,并设计连续可微函数对死区函数进行拟合;其次,利用反演控制方法和终端滑模控制方法,为伺服系统设计了虚拟控制器和实际控制器,利用Lyapunov理论证明了闭环控制系统的渐进稳定性;最后,搭建了仿真系统和实验平台,并与使用常规PID控制器的实验仿真结果进行对比,验证了文章所提出控制器的有效性和优越性。 展开更多

关键词 目标定位转台伺服系统 齿隙补偿 永磁同步电机 终端滑模控制 反演控制

在线阅读 下载PDF 职称材料