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题名施工升降机永磁涡流防坠落装置研究
被引量：2
- 1
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作者
朱粤
刘放
许鸿谦
薛齐豪
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第9期82-85,共4页
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基金
四川省国际合作计划(2016HH0032)
国家自然科学基金项目(51175442)
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文摘
基于电磁学理论分析了永磁涡流制动的基本原理,推导了环形磁铁沿导体管运动的涡流制动力计算公式,并与施工升降机的结构特点相结合提出一种新型永磁涡流防坠落装置。结合某SSD型施工升降机,建立了吊笼无初速坠落永磁涡流制动的动力学模型。利用COMSOL进行有限元仿真分析,探究了磁铁组阵列排布对磁通密度的影响,磁铁组与导体管之间的空气间隙大小对吊笼坠落速度的影响。仿真结果显示磁铁组能在吊笼超载坠落时达到制动效果,为施工升降机永磁涡流防坠落装置的设计提供依据。
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关键词
永磁涡流
制动力
施工升降机
防坠落
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Keywords
Permanent Magnet Eddy Current
Brake Force
Construction Hoist
Anti-Fall
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH21
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程动力学研究
被引量：1
- 2
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作者
许鸿谦
刘放
张斌
朱粤
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第5期218-220,224,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51175442)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2010ZT03)
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文摘
为研究助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程中各关节的驱动力矩,将助力下肢外骨骼视为三自由度的刚性结构系统,建立动力学模型。以达朗贝尔定理推导出双膝蹲-起立过程动力学表达式。为实现助力下肢外骨骼与人体高度偕行,对人体双膝蹲-起立运动过程进行实验分析,以MATLAB为平台分别对负重40kg和无负重下肢外骨骼各关节驱动力矩进行数值计算。根据分析结果得,膝关节在负重40kg时驱动力矩最大,峰值为209.20N·m,平均为75.85N·m;髋、踝关节驱动力矩相对较小,工作能耗低,在无负重状态下仍需9.87N·m和38.80N·m的驱动力矩,能量损失较多;踝关节为保持稳定性导致有较大波动。
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关键词
助力下肢外骨骼
双膝蹲-起立
棍图模型
驱动力矩
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Keywords
Power-Assisted Lower Extremity Exoskeleton
Deep Squat-Rise Process
Stick Diagram
Driving Torque
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名助力下肢外骨骼行走过程运动学研究
被引量：4
- 3
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作者
许鸿谦
刘放
南婧雯
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第7期99-102,共4页
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基金
四川省国际合作计划(2016HH0032)
中央高校基本科研业务费专项资金(2010ZT03)
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文摘
助力下肢外骨骼在行走过程的各关节角的运动学规律是研究下肢助力外骨骼的关键,其行走动作与人体行走动作有着高度的偕行性。通过光学捕捉系统结合高速摄像机获得人体不同状态下行走动作的空间坐标点,建立人体行走的棍图模型,基于MATLAB平台拟合负重为0kg、10kg、30kg、50kg行走速度为3km/h、4km/h、4.8km/h、6km/h的关节角运动学方程,结合西南交通大学第二代助力下肢外骨骼计算膝关节处驱动液压缸的线速度。实验结果为液压缸的选型、驱动控制系统的设计提供了理论基础。
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关键词
助力下肢外骨骼
行走过程
棍图模型
驱动液压缸线速度
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Keywords
Power-Assisted Lower Extremity Exoskeleton
Walking Process
Stick Diagram
Linear Velocity of Hydraulic Cylinder
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
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题名助力下肢外骨骼直立行走过程研究
- 4
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作者
许鸿谦
刘放
南婧雯
朱粤
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第6期269-272,共4页
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基金
四川省国际合作计划(2016HH0032)。
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文摘
助力下肢外骨骼在行走过程的各关节角的运动学规律是研究下肢助力外骨骼的关键,其行走动作与人体行走动作有着高度的偕行性.通过光学捕捉系统结合高速摄像机获得人体不同状态下行走动作的空间坐标点,建立人体行走的棍图模型,基于MATLAB平台拟合负重为0kg、10kg、30kg行走速度为3km/h、4km/h、6km/h的关节角运动学方程,结合西南交通大学第二代助力下肢外骨骼计算膝关节处驱动液压缸的线速度及线加速度.实验结果为液压缸的选型、驱动控制系统的设计提供了理论基础.
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关键词
助力下肢外骨骼
行走过程
棍图模型
驱动液压缸运动性
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Keywords
Power-Assisted Lower Extremity Exoskeleton
Bipedalism-Walking Process
Stick Diagram
Motility of Hydraulic Cylinder
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
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题名可穿戴式助力外骨骼特征动作动力学研究
被引量：4
- 5
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作者
张斌
刘放
杨小平
许鸿谦
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机构
西南交通大学机械工程研究所
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第8期142-144,148,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51175442)
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文摘
以第二代外骨骼试验样机为研究对象,选取双膝蹲-起立特征动作进行运动学分析,对特征动作用Boltzmann函数进行曲线拟合。建立了双膝蹲-起立特征动作动力学模型,基于牛顿法建立了各个关节处动力学方程,采取不同负重,利用MATLAB软件编程求解,得出了各关节处驱动力矩随时间变化曲线。根据得出的结果,得到了各关节峰值出现在4.3s处,各个关节处所需力矩的峰值随负重基本呈线性变化,且三个关节中膝关节所承受的转矩最大,在动力部分设计时需要着重考虑。
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关键词
助力型外骨骼
人机工程学
运动学分析
曲线拟合
动力学模型
MATLAB仿真分析
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Keywords
Power Exoskeleton
Ergonomics
Kinematic Analysis
Curve Fitting
Kinetic Model
MATLAB Simulat-ion Analysis
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TH113.22
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于LabVIEW的模糊PID细杆摇摆系统
被引量：2
- 6
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作者
梁成
刘放
许鸿谦
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第2期109-112,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目（51175442)
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文摘
细杆摇摆系统是一种重要的模拟海洋环境的仿真试验平台,模拟海洋环境对某实验反应的影响。该系统具有非线性、自然不稳定性和时变性的特点。该系统采用LabVIEW开发的上位机系统,和以CCS6.0为开发平台的TMS320F28335 DSP数字信号处理器的下位机系统。摇摆系统需要输出摆动周期和摆动角度严格对应的正弦曲线运动。针对细杆摇摆系统非线性、自然不稳定和时变性的特点,设计了一种基于模糊PID的闭环控制算法。用matlab进行控制算法的仿真。同时对项目要求的十二种工况进行实验,实验结果表明,该控制算法具有响应速度快、系统跟随性好、超调量小等优点。同时暴露出系统具有齿轮齿条传动反向传动时的间隙问题。
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关键词
LABVIEW
细杆摇摆系统
模糊PID
MATLAB
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Keywords
LabVIEW
The Thin Rod Swing System
Fuzzy PID
Matlab
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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