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基于Monte Carlo法的改进型Delta并联机构运动可靠性分析 被引量:6
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作者 徐东涛 孙志礼 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第10期167-169,共3页
建立了改进型Delta并联机构的运动位置误差模型,模型不仅考虑构件几何误差,而且在机构动力学研究基础上考虑了的机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差因素。结合MATLAB软件生成伪随机变量作为机构可靠性分析的随机抽样试验参数。当机构... 建立了改进型Delta并联机构的运动位置误差模型,模型不仅考虑构件几何误差,而且在机构动力学研究基础上考虑了的机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差因素。结合MATLAB软件生成伪随机变量作为机构可靠性分析的随机抽样试验参数。当机构按某运动规则运动时,利用Monte Carlo法采用点评价方式,得到不同运动时刻机构的运动位置可靠度和机构末端误差的均值和方差。通过对不同误差模型可靠度数据对比,发现机构主动关节刚度和杆件弹性变形误差对机构可靠性的影响不可忽视。 展开更多
关键词 改进型delta并联机构 MONTE Carlo法 误差模 运动可靠性
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改进型Delta并联机构误差建模及灵敏度分析 被引量:6
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作者 徐东涛 朱成之 +2 位作者 刘靖强 李颖 刘月娟 《中国工程机械学报》 北大核心 2023年第3期189-193,198,共6页
以改进型Delta并联机构为研究对象,为提高其动平台中心处末端执行器的位置精度和探究各种误差源对位姿误差的影响程度,采用矢量法建立机构的运动链矢量方程,通过对该方程中变量进行一阶线性摄动,从而构建该机构各种尺寸和姿态误差与机... 以改进型Delta并联机构为研究对象,为提高其动平台中心处末端执行器的位置精度和探究各种误差源对位姿误差的影响程度,采用矢量法建立机构的运动链矢量方程,通过对该方程中变量进行一阶线性摄动,从而构建该机构各种尺寸和姿态误差与机构末端执行器位姿误差的误差映射模型;通过对建立的误差映射模型进行灵敏度分析,可以利用具体数值直观地衡量各个误差源对机构末端位姿误差的影响程度。此研究成果对该机构的运动位置精度设计有指导意义。分析表明,主动臂的姿态误差对机构末端执行器误差影响较大,而构件的杆长误差对机构运动精度影响较小。 展开更多
关键词 改进型delta并联机构 误差模 位姿误差 矢量法 误差灵敏度分析
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改进型Delta并联机构的弹性变形分析与仿真
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作者 徐东涛 孙志礼 《机床与液压》 北大核心 2017年第3期43-46,共4页
利用机构外载荷作用下势能Hessian矩阵定义改进型Delta并联机构的刚度,并建立考虑机构形位变化和外载荷作用下各构件弹性变形的机构刚度映射模型,进而利用该模型得到不同运动位姿和不同外载荷下,机构末端的弹性变形。同时,结合ADAMS软件... 利用机构外载荷作用下势能Hessian矩阵定义改进型Delta并联机构的刚度,并建立考虑机构形位变化和外载荷作用下各构件弹性变形的机构刚度映射模型,进而利用该模型得到不同运动位姿和不同外载荷下,机构末端的弹性变形。同时,结合ADAMS软件的ADAMS/flex模块产生柔性体,通过替换原有的刚性体为柔性体,建立改进型Delta并联机构刚柔混合体虚拟样机,借助虚构件实现添加驱动和各个构件之间的运动副,最后仿真出不同位置和外载荷条件下机构的弹性变形,从而实现相互验证上述理论计算和仿真的正确性。 展开更多
关键词 改进型delta并联机构 刚度 弹性变形 仿真
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考虑杆件弹性变形的改进型Delta并联机构刚度特性分析 被引量:9
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作者 徐东涛 孙志礼 于晓光 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期294-298,共5页
基于传统的机构刚度映射矩阵,建立了改进型Delta并联机构的刚度模型。模型不仅考虑了驱动铰链刚度和外载荷对机构刚度的影响,还考虑了构件重力和在约束力下杆件弹性变形对刚度的影响,更具有一般性和精确性。由于用刚度矩阵来评价机构刚... 基于传统的机构刚度映射矩阵,建立了改进型Delta并联机构的刚度模型。模型不仅考虑了驱动铰链刚度和外载荷对机构刚度的影响,还考虑了构件重力和在约束力下杆件弹性变形对刚度的影响,更具有一般性和精确性。由于用刚度矩阵来评价机构刚度性能不够直观,提出了以机构弹性变形来评价机构刚度特性的方法。利用虚功原理计算出机构各个约束铰链上静态约束力,利用叠加原理计算出每个杆件约束反力和重力作用下的弹性变形量。然后,通过坐标变换法计算出机构的综合弹性变形量,进而分析了机构的刚度特性。 展开更多
关键词 改进delta机构 刚度映射 刚度特性 弹性变形 坐标变换法
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改进型Delta并联机构连续刚度映射 被引量:3
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作者 徐东涛 孙志礼 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1465-1469,共5页
基于机构势能的Hessian矩阵定义机构的刚度矩阵,建立了改进型Delta并联机构的连续刚度模型.这种模型与以往刚度模型区别在于,它不仅考虑了驱动铰链、被动铰链刚度和各个部件重力对机构刚度的影响,还考虑了机构位形变化和在广义外力下各... 基于机构势能的Hessian矩阵定义机构的刚度矩阵,建立了改进型Delta并联机构的连续刚度模型.这种模型与以往刚度模型区别在于,它不仅考虑了驱动铰链、被动铰链刚度和各个部件重力对机构刚度的影响,还考虑了机构位形变化和在广义外力下各个杆件弹性变形对刚度的影响,所以该映射模型更具有一般性和精确性.最后结合刚度矩阵瑞利商定义了并联机构刚度性能判定指标λ,通过刚度性能判定指标λ在工作空间不同位置和不同受力情况下的分布,对改进型Delta机构的刚度性能进行分析和讨论. 展开更多
关键词 并联机构 改进delta机构 刚度映射 能量守恒原理 刚度特性
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改进型平面可重构3-RRR并联机构输出灵敏度分析
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作者 沙鑫美 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期460-464,共5页
以可重构3-RRR平面并联机构为研究对象,用运动链约束应用于精密平面可重构3-RRR并联机构,以解决其驱动与控制复杂、能耗大的问题。可重构3-RRR平面并联机构的逆运动学方程采用封闭矢量法建立求解方程,在此基础上,以构件参数为影响因素,... 以可重构3-RRR平面并联机构为研究对象,用运动链约束应用于精密平面可重构3-RRR并联机构,以解决其驱动与控制复杂、能耗大的问题。可重构3-RRR平面并联机构的逆运动学方程采用封闭矢量法建立求解方程,在此基础上,以构件参数为影响因素,建立了可重构并联机构构件参数与输出参数的灵敏度函数映射模型。用Matlab对机构的函数模型进行了灵敏度正交实验仿真分析,得到了其数值模拟结果。分析结果表明:构件参数对机构末端输出参数的影响方向及灵敏度方向具有一致性,为改进型平面可重构3-RRR并联机构的参数设计及运动位置精度设计提供有效的参考依据。 展开更多
关键词 改进3-RRR平面并联机构 逆运动学 误差灵敏度分析
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基于改进型BP神经网络的并联机构位置正解研究 被引量:5
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作者 高刚毅 姜全新 陈畅子 《机床与液压》 北大核心 2017年第21期60-63,共4页
采用了一种改进型的BP神经网络方法对3-RSR并联机构的位置正解进行了研究,首先通过理论方法对3-RSR并联机构的位置逆解进行求解,然后采用改进型BP神经网络对通过位置逆解得到的数据进行了网络训练,神经网络训练结果与理论结果对比,验证... 采用了一种改进型的BP神经网络方法对3-RSR并联机构的位置正解进行了研究,首先通过理论方法对3-RSR并联机构的位置逆解进行求解,然后采用改进型BP神经网络对通过位置逆解得到的数据进行了网络训练,神经网络训练结果与理论结果对比,验证了该方法的合理性。而且,对比改进后的BP神经网络结果与普通BP神经网络结果,发现两种方法均具有非常高的计算效率,且有效避免了复杂的推导和演算,但改进型BP神经网络方法得到的结果精度更高,因而在高精度的工程领域,采用改进型BP神经网络方法更具合理性。 展开更多
关键词 并联机构 位置正解 改进BP神经网络
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一种新型并联机构位姿误差建模及灵敏度分析 被引量:10
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作者 杨强 孙志礼 +1 位作者 闫明 周鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第14期1649-1653,共5页
利用齐次坐标变换推导了一种新型五自由度平动、转动独立的复合机构的位姿反解。基于位姿反解和一阶泰勒展开,建立了考虑机构形位尺寸误差、转动副间隙误差和驱动误差的位姿误差计算模型。应用误差模型能够得出末端执行器位姿误差和各... 利用齐次坐标变换推导了一种新型五自由度平动、转动独立的复合机构的位姿反解。基于位姿反解和一阶泰勒展开,建立了考虑机构形位尺寸误差、转动副间隙误差和驱动误差的位姿误差计算模型。应用误差模型能够得出末端执行器位姿误差和各个误差源之间的显式映射关系,定量地分析各个误差源对机构运动精度的影响程度,从而确定机构中影响其运动精度的关键环节。应用差分法就机构位置误差对主要设计变量的灵敏度进行了分析计算。灵敏度分析有助于合理确定机构的设计参数。位姿误差建模及灵敏度分析为该复合机构的优化设计和误差补偿提供了理论基础。 展开更多
关键词 并联机构 改进delta机构 误差建模 灵敏度分析 运动学分析
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一种新型五自由度并联机构运动学分析与仿真 被引量:3
9
作者 杨强 孙志礼 +1 位作者 闫明 许敏 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期117-120,129,共5页
提出了一种基于改进Delta和2-R的平动、转动独立的复合机构.利用齐次坐标变换,推导了机构的位姿反解.求解过程不需复杂的数学推导,只涉及简单的齐次坐标变换规则和矩阵运算,容易编程实现.应用空间解析几何和向量代数方法,推导了机构位... 提出了一种基于改进Delta和2-R的平动、转动独立的复合机构.利用齐次坐标变换,推导了机构的位姿反解.求解过程不需复杂的数学推导,只涉及简单的齐次坐标变换规则和矩阵运算,容易编程实现.应用空间解析几何和向量代数方法,推导了机构位姿正解.回避了一般并联机构的代数方程组的数值求解和多解取舍问题.应用虚拟样机软件ADAMS仿真了机构的运动情况,验证了位姿正反解求解的正确性.该机构工作空间大、定位精度高、微动性能好、制造和控制成本低,适合作为取放机器手、检测机器人、激光切割机床等的主体机构,在工业领域具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 并联机构 改进delta机构 运动学分析 位姿正反解 仿真
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