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2UPR-RPU过约束并联机构刚度性能评价
被引量：
6
1
作者
杨超
叶伟
+2 位作者
张克涛
黄风立
张伟中
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期392-401,共10页
运用螺旋理论和应变能方法研究了具有2R1T三自由度的2UPR-RPU过约束并联机构的静弹性刚度性能,模型考虑了杆件和关节的柔度。首先,基于螺旋理论得到分支的约束螺旋系;其次,基于材料力学得到分支中杆件的应变能,通过映射分支约束螺旋系...
运用螺旋理论和应变能方法研究了具有2R1T三自由度的2UPR-RPU过约束并联机构的静弹性刚度性能,模型考虑了杆件和关节的柔度。首先,基于螺旋理论得到分支的约束螺旋系;其次,基于材料力学得到分支中杆件的应变能,通过映射分支约束螺旋系到铰空间得到关节的应变能,通过汇总杆件、关节的应变能和卡氏定理得到与约束螺旋系对应的分支紧凑刚度矩阵;最后,通过虚功原理得到机构的总体刚度矩阵。采用有限元商业软件建立了有限元模型,并与理论模型进行对比,验证了理论模型的正确性。定义弹性元件存储的应变能与总应变能之比作为应变能因子指标,给出了应变能因子指标在规则工作空间的四维切片分布图,从应变能的角度定量评价了各弹性元件对机构刚度性能的影响程度,给出了不同载荷作用下的全局应变能因子指标。本研究为定位对机构刚度性能影响最大的弹性元件提供了新的思路。
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关键词
并联机构
应变能
静弹性
刚度
模型
刚度性能评价
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职称材料
机器人钻削加工系统布局与姿态研究
被引量：
2
2
作者
李龙
张清妍
+1 位作者
杨飞
田应仲
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第12期255-259,共5页
在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而...
在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而没有定量的选择标准。通过引入刚度性能评价指标,作为量化选择的依据,对机器人的布局和姿态之间的刚度耦合关系进行解耦。选用瑞利商作为刚度性能评价指标,对各布局点的性能进行评价,得到了机器人安装位置与刚度性能的关系。在选定布局的基础上,以刚度椭球切平面上最短轴的长度为优化目标,利用遗传算法对整个加工系统进行姿态优化。理论和数值仿真表明了该方法的有效性,结果表明,该优化方法能显著提高机器人的刚度性能。
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关键词
机器人钻削加工系统
刚度性能评价
指标
机器人布局
机器人姿态优化
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职称材料
题名
2UPR-RPU过约束并联机构刚度性能评价
被引量：
6
1
作者
杨超
叶伟
张克涛
黄风立
张伟中
机构
嘉兴学院机电工程学院
浙江理工大学机械与自动控制学院
伦敦玛丽女王大学工程与材料学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期392-401,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51705465)
浙江省基础公益研究计划项目(LGG19E050029、LGG19E050018)
文摘
运用螺旋理论和应变能方法研究了具有2R1T三自由度的2UPR-RPU过约束并联机构的静弹性刚度性能,模型考虑了杆件和关节的柔度。首先,基于螺旋理论得到分支的约束螺旋系;其次,基于材料力学得到分支中杆件的应变能,通过映射分支约束螺旋系到铰空间得到关节的应变能,通过汇总杆件、关节的应变能和卡氏定理得到与约束螺旋系对应的分支紧凑刚度矩阵;最后,通过虚功原理得到机构的总体刚度矩阵。采用有限元商业软件建立了有限元模型,并与理论模型进行对比,验证了理论模型的正确性。定义弹性元件存储的应变能与总应变能之比作为应变能因子指标,给出了应变能因子指标在规则工作空间的四维切片分布图,从应变能的角度定量评价了各弹性元件对机构刚度性能的影响程度,给出了不同载荷作用下的全局应变能因子指标。本研究为定位对机构刚度性能影响最大的弹性元件提供了新的思路。
关键词
并联机构
应变能
静弹性
刚度
模型
刚度性能评价
Keywords
parallel mechanism
strain energy
elastostatic stiffness modeling
stiffness performance evaluation
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
机器人钻削加工系统布局与姿态研究
被引量：
2
2
作者
李龙
张清妍
杨飞
田应仲
机构
上海大学机电工程与自动化学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2022年第12期255-259,共5页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51705098)。
文摘
在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而没有定量的选择标准。通过引入刚度性能评价指标,作为量化选择的依据,对机器人的布局和姿态之间的刚度耦合关系进行解耦。选用瑞利商作为刚度性能评价指标,对各布局点的性能进行评价,得到了机器人安装位置与刚度性能的关系。在选定布局的基础上,以刚度椭球切平面上最短轴的长度为优化目标,利用遗传算法对整个加工系统进行姿态优化。理论和数值仿真表明了该方法的有效性,结果表明,该优化方法能显著提高机器人的刚度性能。
关键词
机器人钻削加工系统
刚度性能评价
指标
机器人布局
机器人姿态优化
Keywords
Robot Drilling System
Stiffness Performance Evaluation Index
Layout
Robot Configuration Optimization
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
2UPR-RPU过约束并联机构刚度性能评价
杨超
叶伟
张克涛
黄风立
张伟中
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
机器人钻削加工系统布局与姿态研究
李龙
张清妍
杨飞
田应仲
《机械设计与制造》
北大核心
2022
2
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职称材料
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