空间6R串联机器人机构位置逆解新算法 被引量：10

1

作者 黄昔光 廖启征 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期295-298,共4页

将倍四元数的复指数形式应用于串联机构位置逆解分析中,提出了空间6R(R代表转动副)串联机构位置逆解新算法.基于倍四元数建立了空间6R串联机构位置逆解的数学模型;然后,使用线性消元和Dixon结式消元法,得到了6×6的结式;由于采用未... 将倍四元数的复指数形式应用于串联机构位置逆解分析中,提出了空间6R(R代表转动副)串联机构位置逆解新算法.基于倍四元数建立了空间6R串联机构位置逆解的数学模型;然后,使用线性消元和Dixon结式消元法,得到了6×6的结式;由于采用未知转角的复指数形式,不需要提取任何公因式,可直接获得该机构位置逆解的一元16次输入输出方程和全部16组封闭解.最后通过数字实例证明了该方法无增根无漏根.算例表明算法简洁,易于程序实现,为串联机构位置逆解分析提供了新的理论基础. 展开更多

关键词 串联机构 倍四元数 位置逆解

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新型多单元串联巡检机器人机构研究与设计 被引量：3

2

作者 房立金 陶广宏 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1173-1178,共6页

针对超高压输电线路巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型多单元串联的巡检机器人机构,每个单元由两个串联的平行四边形机构组成.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,规划出机器人的4种典型越障模式,给出机... 针对超高压输电线路巡检机器人作业任务需求和输电线路障碍环境特点,提出了一种新型多单元串联的巡检机器人机构,每个单元由两个串联的平行四边形机构组成.根据机器人的越障机理及线路障碍物类型,规划出机器人的4种典型越障模式,给出机器人的主要结构设计参数,分析了典型越障模式下机器人手臂的工作空间.分析结果表明,该机构具备跨越500 kV输电线路上典型障碍的能力,多单元串联的巡检机器人机构能够满足爬坡和转向条件下的越障运动需求. 展开更多

关键词 巡检机器人 平行四边形机构 多单元串联机构 越障 工作空间

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双曲柄串联曲柄滑块压力机机构计算机仿真向量键合图法 被引量：4

3

作者 王中双 高梦琦 尹久政 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期208-213,共6页

为提高双曲柄串联曲柄滑块压力机机构动力学建模与仿真的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。根据机构构件间的运动约束关系,将机构运动构件、旋转铰及移动副的向量键合图模型组合起来,建立了双曲柄串联曲柄滑块压力机机构的向量... 为提高双曲柄串联曲柄滑块压力机机构动力学建模与仿真的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。根据机构构件间的运动约束关系,将机构运动构件、旋转铰及移动副的向量键合图模型组合起来,建立了双曲柄串联曲柄滑块压力机机构的向量键合图模型。通过有效的增广方法,消除了机构向量键合图模型中的微分因果关系,克服了其给机构自动建模所带来的代数困难。在此基础上,实现了双曲柄串联曲柄滑块压力机机构动力学自动建模与仿真,分析了脉冲形式的工作阻力对机构动态性能的影响,说明了所述方法的有效性。 展开更多

关键词 向量键合图 计算机仿真 双曲柄串联曲柄滑块机构 脉冲冲压 因果关系

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串联式凸轮—连杆机构组合系统的计算机辅助设计

4

作者 张继忠 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2003年第4期27-30,共4页

为了实现方便针自动包装机执行机构的预期功能,在机械CAD环境下采用图解法确定了摆杆的最大摆角,根据机械运动循环图的要求绘制出了从动件位移线图,从而完成了凸轮廓线的设计。用解析法对该机构组合系统进行了设计,计算出了凸轮机构的... 为了实现方便针自动包装机执行机构的预期功能,在机械CAD环境下采用图解法确定了摆杆的最大摆角,根据机械运动循环图的要求绘制出了从动件位移线图,从而完成了凸轮廓线的设计。用解析法对该机构组合系统进行了设计,计算出了凸轮机构的最大压力角,并对凸轮机构进行了运动仿真。运动仿真结果表明该凸轮机构可以正常工作。给出了该机构组合系统中各构件的主要尺寸,并最终完成了凸轮—连杆机构组合系统的结构设计。 展开更多

关键词 串联式凸轮-连杆机构组合系统 计算机辅助设计 CAD 自动包装机

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串联式组合机构设计及运动分析 被引量：2

5

作者 薛小雯 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第2期153-155,159,共4页

以常见的几种串联式组合机构为例,按机构组成从后往前的顺序对机构进行结构设计,并以相反顺序对机构进行运动分析.同时以凸轮连杆组合机构为例,用VB编程技术,对机构进行了设计分析,其设计速度快、计算精度高.用此方法,可对同类机构设计... 以常见的几种串联式组合机构为例,按机构组成从后往前的顺序对机构进行结构设计,并以相反顺序对机构进行运动分析.同时以凸轮连杆组合机构为例,用VB编程技术,对机构进行了设计分析,其设计速度快、计算精度高.用此方法,可对同类机构设计计算. 展开更多

关键词 串联式组合机构 机构设计 运动分析 VB 程序设计 结构设计 凸轮连杆组合机构

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并联机构坐标测量机——一种新型高精度坐标测量系统 被引量：3

6

作者 刘得军 叶东 +1 位作者 车仁生 艾清慧 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第8期80-82,共3页

简要介绍了常用坐标测量机的研究现状及存在问题 ,讨论了一种基于并联运动机构的新型坐标测量机的结构、特点及工作原理 ,并对这种新型坐标测量机研究过程中应注意的主要问题进行了探讨。

关键词 并联机构 串联机构 坐标测量机 CMM 坐标测量系统

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三自由度并联姿态测量机构误差建模 被引量：5

7

作者 储刘火 潘紫微 余晓流 《安徽工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第4期311-313,共3页

提出了并联结构的三自由度姿态测量装置,将其连接到三自由度串联结构位置测量仪的末端可实现对被测物体六自由度位姿综合测量,通过机构分析得出了被测物体姿态的显式解。对三自由度并联姿态测量机构的测量误差进行建模,姿态角的测量误... 提出了并联结构的三自由度姿态测量装置,将其连接到三自由度串联结构位置测量仪的末端可实现对被测物体六自由度位姿综合测量,通过机构分析得出了被测物体姿态的显式解。对三自由度并联姿态测量机构的测量误差进行建模,姿态角的测量误差以显式给出,测量时各位姿下的测量误差可实时显示,为机构设计参数的优化奠定了基础。 展开更多

关键词 误差建模 并联机器人机床 姿态测量 三自由度并联机构 串联机构 测量误差 机构设计

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并串联稳定平台动力学建模与自适应控制

8

作者 王立玲 王洪瑞 +2 位作者 肖金壮 刘秀玲 薛瑞静 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期115-118,共4页

研制一种新型的并串联3-DOF稳定平台。该稳定平台有3个方向的转动自由度,其中二自由度球面并联机构和串联在其上的旋转工作台构成。根据拉格朗日法详细推导出3-DOF稳定平台的动力学模型。由于外界的干扰和摩擦无法建立精确的数学模型,... 研制一种新型的并串联3-DOF稳定平台。该稳定平台有3个方向的转动自由度,其中二自由度球面并联机构和串联在其上的旋转工作台构成。根据拉格朗日法详细推导出3-DOF稳定平台的动力学模型。由于外界的干扰和摩擦无法建立精确的数学模型,根据模型设计控制器的系统跟踪精度会受到很大影响。提出采用逆动力学自适应控制器应用到3-DOF稳定平台系统中。实验结果表明:对于3-DOF稳定平台,采用此控制策略在跟踪过程中能够克服外界扰动。 展开更多

关键词 稳定平台 并串联机构 动力学模型 自适应控制

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非圆齿轮-槽轮机构的运动学分析 被引量：1

9

作者 叶素娣 刘玉婷 《西安航空学院学报》 2018年第1期39-42,共4页

基于槽轮机构工作时具有柔性冲击,输出转速平稳性差,通过建模仿真分析可得出增加径向槽数可降低槽轮机构柔性冲击,提高其输出转速的平稳性。在槽轮安装中心距及径向槽数一定的条件下,通过电机输出单向变速运动来驱动槽轮机构,可以优化... 基于槽轮机构工作时具有柔性冲击,输出转速平稳性差,通过建模仿真分析可得出增加径向槽数可降低槽轮机构柔性冲击,提高其输出转速的平稳性。在槽轮安装中心距及径向槽数一定的条件下,通过电机输出单向变速运动来驱动槽轮机构,可以优化槽轮机构的输出特性,改善其工作性能;根据非圆齿轮传动特性,通过matlab软件设计非圆齿轮副与槽轮机构串联组合系统,由电机匀速驱动非圆齿轮来再现单向变速函数,也能实现工程中对槽轮机构输出运动的要求,从而为串联机构中非圆齿轮的反求设计和优化设计提供了较好的研究方法。 展开更多

关键词 非圆齿轮 槽轮机构 串联机构 反求设计

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可重组模块化串/并联机构教具的设计

10

作者 石岩 刘国亭 +1 位作者 张鹏程 李金春 《河北工程技术高等专科学校学报》 2016年第1期17-20,32,共5页

设计并加工了一套可重组模块化的串/并联机构教具。该教具由一套模块组成,包括可变运动副支座、运动副球体、运动副圆柱体、静平台、动平台及不同直径的杆件等。基于上述模块可搭建出移动副、转动副、万向铰链、球副等串/并联机构的基... 设计并加工了一套可重组模块化的串/并联机构教具。该教具由一套模块组成,包括可变运动副支座、运动副球体、运动副圆柱体、静平台、动平台及不同直径的杆件等。基于上述模块可搭建出移动副、转动副、万向铰链、球副等串/并联机构的基本运动环节模型,在这些基本环节的基础上,还可以搭建出串联机械臂、3-6自由度并联机床以及多轴联动并联机床机构的模型,并可实现基于上述机构模型的数控机床运动及加工过程的模拟演示。 展开更多

关键词 可重组模块化 教具 串联机构 并联机构

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2(3-RPS)并串运动平台的奇异性分析 被引量：3

11

作者 梁辉 李伟 +1 位作者 赵宇 胡同帅 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第1期67-72,共6页

并串联机构相对纯并联机构能够增大工作空间,同时能够增加动平台的灵活性。以2(3-RPS)并串运动平台为例,给出了并串运动平台的力雅克比矩阵的推导方法以及发生奇异的条件。首先,基于螺旋理论,分析了上下3-RPS并联机构支链的运动螺旋系... 并串联机构相对纯并联机构能够增大工作空间,同时能够增加动平台的灵活性。以2(3-RPS)并串运动平台为例,给出了并串运动平台的力雅克比矩阵的推导方法以及发生奇异的条件。首先,基于螺旋理论,分析了上下3-RPS并联机构支链的运动螺旋系和约束反螺旋;然后运用互易积理论,得到了2(3-RPS)并串运动平台的完整运动雅克比矩阵,在此基础上,建立了该机构的静力平衡方程和力雅克比矩阵,发现该矩阵是由2个3-RPS并联机构运动雅克比矩阵的转置而联立组成的6×12矩阵。最后,通过分析力雅克比矩阵是否降秩,具体分析了2(3-RPS)并串运动平台的约束奇异、运动奇异以及混合奇异位形。 展开更多

关键词 并串联机构 螺旋理论 雅克比矩阵 2(3-RPS) 奇异位形

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一种新型稳定平台伺服控制系统 被引量：1

12

作者 王立玲 李保宗 +3 位作者 刘秀玲 肖金壮 王光磊 王洪瑞 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期431-436,共6页

深入研究了三自由度并串联混合机构稳定平台,设计了一个非线性自适应控制器。考虑到实际系统工作中存在摩擦、负载扰动和动力学参数误差,分离出动力学模型中的未建模动力学参数、摩擦力参数和负载扰动,建立了关于待辨识参数的线性动力... 深入研究了三自由度并串联混合机构稳定平台,设计了一个非线性自适应控制器。考虑到实际系统工作中存在摩擦、负载扰动和动力学参数误差,分离出动力学模型中的未建模动力学参数、摩擦力参数和负载扰动,建立了关于待辨识参数的线性动力学模型。运用Lyapunov方法设计了一个非线性自适应控制器。构建了并串联光电稳定平台伺服系统实验平台。分别将所设计的控制器与计算力矩控制器分别在高速和低速扰动情况进行了实验,实验表明所提出非线性自适应控制器在低速0.006(°)/s时,跟踪精度分别为滚转轴0.071°、俯仰轴0.064°、偏转轴0.038°,在20(°)/s高速状态下,跟踪精度分别为滚转轴0.045°、俯仰轴0.042°、偏转轴0.029°,其控制效果明显好于传统控制。 展开更多

关键词 并串联机构 动力学分析 非线性自适应控制 惯量矩阵

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大通径多关节矢量推进器喷口摆动特性研究

13

作者 宋师伟 李维嘉 +1 位作者 潘治 贾智淳 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第8期35-38,共4页

针对大型水下航行器的大通径矢量推进器喷管全方位操纵需求,提出喷口具备全向偏转功能的一个四关节串联机构的实现方案。结合该机构所具有的冗余自由度的特点,以关节旋转角度范围为约束条件,关节角度单位增量最小为目标,提出一种求解关... 针对大型水下航行器的大通径矢量推进器喷管全方位操纵需求,提出喷口具备全向偏转功能的一个四关节串联机构的实现方案。结合该机构所具有的冗余自由度的特点,以关节旋转角度范围为约束条件,关节角度单位增量最小为目标,提出一种求解关节角的“拟合-寻解”局部最优算法。以一组关节间端面夹角依次为15°,-30°,30°,-15°的四关节串联式喷管配置参数为例,基于本求解算法得到了实现喷口全方位摆动控制的各关节角的控制面。分析表明,这种四关节型式可以满足水下矢量推进的全方位摆动要求,同时具备避免关节运动范围超限的能力。该研究结果可为此类机构在大型矢量推进器上的应用提供理论依据和分析方法。 展开更多

关键词 矢量推进器 串联机构 运动学 冗余自由度 关节角控制面

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自动接头打底纱机械手的设计与运动仿真分析

14

作者 何勇 李新振 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期716-720,736,共6页

综合运用机、电、气等技术设计一种执行机械手,以串联式凸轮连杆组合机构代替凸轮机构作为驱动机构,在不增大机构尺寸的前提下实现机械手的大摆角摆动.根据机械手应满足的运动位置参数,首先设计出四杆机构,选取凸轮运动规律设计凸轮机构... 综合运用机、电、气等技术设计一种执行机械手,以串联式凸轮连杆组合机构代替凸轮机构作为驱动机构,在不增大机构尺寸的前提下实现机械手的大摆角摆动.根据机械手应满足的运动位置参数,首先设计出四杆机构,选取凸轮运动规律设计凸轮机构,应用Pro/E和运动学分析软件ADAMS联合建立机构的虚拟样机,对机构进行仿真分析,获得凸轮从动件角速度及角加速度曲线,并通过分析仿真曲线选取最佳运动规律,使设计的机械手简单紧凑、运动平稳、可靠性高.这种设计方法也为其他运动机构的设计提供了有益的借鉴. 展开更多

关键词 串联式凸轮连杆组合机构 运动学分析 虚拟样机 仿真分析

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异种铝合金环形构件的搅拌摩擦焊接工艺

15

作者 马建波 周庆 +2 位作者 刘西伟 马帅 王凯 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期57-62,共6页

为实现异种铝合金环形构件的高精度装配与连接,文中设计一种卧式串联型轴向移动转径向伸缩的搅拌摩擦焊接工装。结果表明,采用此工装成功实现铝铜系/铝镁系异种铝合金环形构件的高精度装配与高质量焊接,接头内部质量达到了I级接头要求,... 为实现异种铝合金环形构件的高精度装配与连接,文中设计一种卧式串联型轴向移动转径向伸缩的搅拌摩擦焊接工装。结果表明,采用此工装成功实现铝铜系/铝镁系异种铝合金环形构件的高精度装配与高质量焊接,接头内部质量达到了I级接头要求,接头的抗拉强度高于245 MPa,延伸率高于16%,且所有接头均断裂在铝镁系铝合金母材一侧,说明该接头的整体性能要优于铝镁系铝合金母材性能,解决了铝铜系/铝镁系异种铝合金熔焊易出现焊接裂纹的工程难题。 展开更多

关键词 异种铝合金环形构件 卧式串联型工装机构 楔盘结构 运动时序 搅拌摩擦焊

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