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基于统计学习的逆向运动学实现方法
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作者 瞿师 吴玲达 +2 位作者 魏迎梅 李松 冯晓萌 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1891-1895,共5页
基于统计学习的思想,提出一种逆向运动学实现方法。角色动画运动数据维数较高,各维度之间存在相关性,直接对其分析计算复杂度高。该方法基于高斯过程隐变量模型对运动数据降维,将高维运动数据映射到二维隐空间,对隐空间数据进行聚类,寻... 基于统计学习的思想,提出一种逆向运动学实现方法。角色动画运动数据维数较高,各维度之间存在相关性,直接对其分析计算复杂度高。该方法基于高斯过程隐变量模型对运动数据降维,将高维运动数据映射到二维隐空间,对隐空间数据进行聚类,寻找样本运动数据的典型姿态,典型姿态张成的子空间保留了样本运动数据的主要特征和规律。结合末端约束,对典型姿态进行加权优化,得到满足末端约束的最佳姿态。实验表明,该方法取得了较好的效果。 展开更多
关键词 高斯过程隐变量模型 聚类 典型姿态 逆向运动学
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面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型
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作者 杜恒 吕彦廷 +1 位作者 黄惠 马佰周 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期39-49,共11页
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增... 液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增大系统的阻尼力,导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征。为改善MFC-MRD的非线性滞回特性,该文基于力学性能试验,通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征,对双曲正切曲线进行分割重组,进而提出了符合滞回特性的改进双曲正切模型;在参数辨识过程中,为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”,对遗传算法的选择算子进行改进,进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子,提高了模型参数的辨识精度,并依据力学实验数据,精确地获得了模型参数与电流的关系。模型对比结果表明,相较于Bouc-Wen模型和数据驱动式模型,该文建立的改进双曲正切模型的精度最高可提高75%,能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性,具有较高的精确性。 展开更多
关键词 多级流道式磁流变阻尼器 双曲正切曲线 正向运动学模型 改进遗传算法 参数辨识
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基于复杂外力与数据驱动的树木运动学模型构建
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作者 于舜 夏炎 +1 位作者 姜柳 王洪江 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第4期438-445,共8页
针对当前模型在表现树木各分支对象摆动、断裂等形态方面效果较差的问题,提出了基于运动学模型的树木动态建模方法.根据自然界中的复杂外力与重力之间的合力关系,获得各分支对象在碰撞前的角度、速度等特征量;采用运动学原理获得撞击力... 针对当前模型在表现树木各分支对象摆动、断裂等形态方面效果较差的问题,提出了基于运动学模型的树木动态建模方法.根据自然界中的复杂外力与重力之间的合力关系,获得各分支对象在碰撞前的角度、速度等特征量;采用运动学原理获得撞击力,并分析其与断裂极限值之间的关系,从而描绘各分支对象在运动轨迹中与其他对象发生碰撞后,各对象的摆动、断裂等形态.实验模拟结果表明,采用基于运动学模型模拟出的效果,其树木运动姿态流畅逼真,实时代价小,模拟效果较好. 展开更多
关键词 树木运动学模型 正向碰撞 侧向碰撞 摆动 断裂极限 撞击力 复杂外力 运动轨迹
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产品回收多级逆向物流网络优化设计模型 被引量:29
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作者 董景峰 王刚 +1 位作者 吕民 高国安 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期33-38,49,共7页
为降低逆向物流成本,改善客户产品回收便利性,优化逆向物流网络中产品回收的渠道选择决策,在原有正向物流网络基础上,提出了包含初始收集点、集中回收中心和回收处理工厂三种物流设施的多级逆向物流网络。以总逆向物流成本最小为目标,... 为降低逆向物流成本,改善客户产品回收便利性,优化逆向物流网络中产品回收的渠道选择决策,在原有正向物流网络基础上,提出了包含初始收集点、集中回收中心和回收处理工厂三种物流设施的多级逆向物流网络。以总逆向物流成本最小为目标,兼顾各客户群的产品回收便利性,建立了0-1混合整数规划模型,实现逆向物流网络的选址/分配问题。应用遗传算法求解该模型。模拟算例表明,该算法有效且可行,为企业进行逆向物流网络设计提供可参考的模型和求解算法。 展开更多
关键词 产品回收 正向物流 多级逆向物流网络 0-1混合整数规划模型 遗传算法
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面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法 被引量:5
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作者 康玉伟 陈鹏宇 +3 位作者 王馨 刘硕 武立波 林远山 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第2期307-316,共10页
履带起重机建模是履带起重机路径规划的前提和基础,但是有关于履带起重机建模的研究尚不够系统,为此,以利勃海尔LR1400-2履带起重机为例,提出了一种面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法,并对履带起重机运动学建模进行了理论推... 履带起重机建模是履带起重机路径规划的前提和基础,但是有关于履带起重机建模的研究尚不够系统,为此,以利勃海尔LR1400-2履带起重机为例,提出了一种面向吊装路径规划的履带起重机运动学建模方法,并对履带起重机运动学建模进行了理论推导、仿真分析和试验测试。首先,采用虚拟连杆和被动关节对刚柔混合的起升系统进行了建模,在此基础上确定了履带起重机的位形空间;然后,构建了履带起重机的正向运动学模型和逆向运动学模型,并给出了其相应的求解方法;最后,将构建出来的正向运动学模型和逆向运动学模型应用到履带起重机的吊装路径规划中,通过对3个不同的吊装路径进行规划,以此来验证该履带起重机运动学建模方法的有效性。研究结果表明:该履带起重机的正向运动学模型可准确地确定履带起重机各部件在位形空间上的位姿和姿态,为其碰撞检测提供了保障;该逆向运动学模型可为起重机的起吊位形和就位位形提供一种快速的求解方法。 展开更多
关键词 履带式起重机 起重机位形空间 碰撞检测 正向/逆向运动学模型 起吊位形 刚柔混合
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移载机械手提升手臂装置的运动学分析(英文) 被引量:1
6
作者 林异捷 袁锐波 +1 位作者 衡杨 吴松涛 《机床与液压》 北大核心 2012年第19期48-52,共5页
对全液压铅残极板移载机械手提升手臂装置进行运动学分析。通过对移载机械手提升机构进行建模并实现简化,采用正向运动学和逆向运动学的分析方法,建立起支撑杆的位移、速度、加速度与对应液压缸的位移、速度、加速度之间的关系。通过仿... 对全液压铅残极板移载机械手提升手臂装置进行运动学分析。通过对移载机械手提升机构进行建模并实现简化,采用正向运动学和逆向运动学的分析方法,建立起支撑杆的位移、速度、加速度与对应液压缸的位移、速度、加速度之间的关系。通过仿真软件对所得的运动学方程进行了验证,提高最终结果的准确性。利用所得到的研究结果,可以为移载机械手的动力学分析、运动轨迹规划和控制系统及液压系统的设计提供重要依据。 展开更多
关键词 移载机械手 建模 正向运动学 逆向运动学 运动仿真
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基于云模型的网络异常流量检测 被引量:17
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作者 费金龙 王禹 +1 位作者 王天鹏 祝跃飞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期178-182,共5页
网络流量的复杂性、难以预测性以及人们主观评测的差异性等不确定因素,使得网络流量的异常检测成为网络安全防护领域研究的难点问题。通过对流量安全特征的分析提取和范围限定,引入云模型理论,提出一种基于云模型的异常流量检测方法,实... 网络流量的复杂性、难以预测性以及人们主观评测的差异性等不确定因素,使得网络流量的异常检测成为网络安全防护领域研究的难点问题。通过对流量安全特征的分析提取和范围限定,引入云模型理论,提出一种基于云模型的异常流量检测方法,实现异常检测定性与定量的转换。在已有流量样本的基础上生成异常态势的标尺云,针对待测流量综合利用正向与逆向云产生算法获得不同异常等级的评估云,从而完成网络流量的异常判定。仿真实验表明,该方法能够对网络流量进行有效的异常检测评估。 展开更多
关键词 异常检测 安全特征 模型 正向/逆向云产生算法 判定矩阵
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中小企业生产车间综合安全评价云模型 被引量:8
8
作者 贾彦强 许开立 +3 位作者 张津嘉 姚锡文 王延瞳 张秀敏 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期113-118,共6页
为解决中小企业生产车间安全评价过程中定量描述与定性概念转换间存在的不确定性问题,建立基于层次分析法(AHP)的中小企业生产车间安全评价云模型。首先,建立安全评价指标体系,全面系统地分析生产车间易导致事故发生的各项因素,依此建... 为解决中小企业生产车间安全评价过程中定量描述与定性概念转换间存在的不确定性问题,建立基于层次分析法(AHP)的中小企业生产车间安全评价云模型。首先,建立安全评价指标体系,全面系统地分析生产车间易导致事故发生的各项因素,依此建立指标集;其次,通过AHP法计算各指标因素的权重,确定评价标准云及云模型参数;最后,定性和定量转换评价信息,得到其生产车间综合评价云图,并与评价标准云对比,结合相似度计算公式,确定其安全等级。研究结果表明,用基于AHP的云模型得到的评价结果与其他方法的评价结果一致;同时图形化的评价结果更加直观形象。 展开更多
关键词 模型 中小企业生产车间 层次分析法(AHP) 正向云发生器 逆向云发生器 安全评价
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基于IMU的手语识别骨骼模型构建 被引量:1
9
作者 孙燮 陈曦 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第S1期187-190 197,共5页
手语识别属于手势识别的研究范畴。传统的基于数据手套的手语识别方法不能完整捕捉手语的所有要素,无法识别手部与肢体配合的手语动作。惯性测量单元(IMU)由于体积小、成本低而被越来越多地应用到动作捕捉项目中。借鉴机器人运动学相关... 手语识别属于手势识别的研究范畴。传统的基于数据手套的手语识别方法不能完整捕捉手语的所有要素,无法识别手部与肢体配合的手语动作。惯性测量单元(IMU)由于体积小、成本低而被越来越多地应用到动作捕捉项目中。借鉴机器人运动学相关知识,提出了基于IMU的手语识别骨骼模型,该模型符合人体生物学特征。模型的构建步骤为首先进行骨骼的选取,然后进行尺寸标定。最后提出了标定模型尺寸的实验方法,使用IMU获得的动作集的数据可以进行求解。 展开更多
关键词 骨骼模型 指数积 正向运动学 模型标定
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Stewart衍生型并联机器人的拓扑构型及结构模型 被引量:4
10
作者 仇鑫 尤晶晶 +3 位作者 徐帅 叶鹏达 王林康 符周舟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期678-689,共12页
针对传统Stewart并联机器人耦合度较高导致运动学求解困难的问题,给出一种衍生拓扑构型,并详细设计了其结构模型。基于方位特征集理论,以单开链为支路单元,对机构的拓扑构型进行了剖析,计算了自由度和耦合度,结果分别为6和1;推导并验证... 针对传统Stewart并联机器人耦合度较高导致运动学求解困难的问题,给出一种衍生拓扑构型,并详细设计了其结构模型。基于方位特征集理论,以单开链为支路单元,对机构的拓扑构型进行了剖析,计算了自由度和耦合度,结果分别为6和1;推导并验证了正向、反向运动学解析方程;为满足运动要求,发明了一种复合铰链以及一种可以转换主、从运动的移动副;加工制造了机器人的实物样机,并校核了重要零部件的强度,同时还得出实物样机可承受的最大静态载荷约为12000 N。上述方案及结论为六自由度并联机器人的结构优化、动力学控制奠定了理论基础。 展开更多
关键词 并联机器人 拓扑构型 结构模型 耦合度 正向运动学
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基于神经网络的磁流变减振器模型参数辨识 被引量:1
11
作者 张宇涵 陈双 任洪卓 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期50-55,共6页
为了建立精确的磁流变减振器模型,针对单筒单出杆式磁流变减振器开展力学性能特性试验,采集其在不同性质激励下的阻尼力、位移、速度数据,得到磁流变减振器的工作特性;应用具有7个神经元输入层的BP神经网络搭建磁流变减振器的正向模型... 为了建立精确的磁流变减振器模型,针对单筒单出杆式磁流变减振器开展力学性能特性试验,采集其在不同性质激励下的阻尼力、位移、速度数据,得到磁流变减振器的工作特性;应用具有7个神经元输入层的BP神经网络搭建磁流变减振器的正向模型和逆向模型,并通过试验数据对模型测试集进行仿真验证。结果表明,所采用的7个神经元输入层BP神经网络建立的模型可以精确预测磁流变减振器的输出阻尼力和控制电流,具有较好的可靠性。 展开更多
关键词 磁流变减振器 BP神经网络 正向模型 逆向模型
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基于NSGA-Ⅱ算法的正逆向物流网络中回收处理中心选址 被引量:9
12
作者 杨喜文 郑建风 邢力元 《高技术通讯》 CAS 2021年第2期214-222,共9页
为保护环境和减少运输成本,对回收处理中心选址问题的研究应考虑多目标。本文从政府和企业两个角度出发,提出正逆向物流网络中回收处理中心的选址问题。将货物运输过程中产生的碳排放进行量化,并为本文研究的选址问题构建了双目标模型,... 为保护环境和减少运输成本,对回收处理中心选址问题的研究应考虑多目标。本文从政府和企业两个角度出发,提出正逆向物流网络中回收处理中心的选址问题。将货物运输过程中产生的碳排放进行量化,并为本文研究的选址问题构建了双目标模型,使结果达到经济目标和环境目标的有效平衡。采用Lingo软件和NSGA-Ⅱ算法两种方法对双目标模型进行求解。最后,以大连市为例进行数值分析,并对NSGA-Ⅱ算法的求解结果进行灵敏度分析,验证算法的可行性与求解的稳定性。 展开更多
关键词 逆向物流 正向物流 双目标模型 回收处理中心选址
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基于nmsBuilder和OpenSim建立个性化骨肌模型及其验证 被引量:6
13
作者 崔伟玲 陈维毅 +1 位作者 王长江 郭媛 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期608-614,共7页
目的 利用nms Builder和Open Sim两款软件构建个性化全膝关节置换(total knee replacement,TKR)术后骨骼肌肉多体动力学模型,并用弹跳式和内推式两种步态对构建模型进行验证分析。方法 利用患者骨骼数据,通过nms Builder建立骨骼实体、... 目的 利用nms Builder和Open Sim两款软件构建个性化全膝关节置换(total knee replacement,TKR)术后骨骼肌肉多体动力学模型,并用弹跳式和内推式两种步态对构建模型进行验证分析。方法 利用患者骨骼数据,通过nms Builder建立骨骼实体、骨标点和肌肉标点,从而自动生成对应参考系统和肌肉,将nms Builder生成的骨肌模型导入Open Sim先后执行逆向运动学、静态优化和膝关节接触力分析,最后通过弹跳式和内推式两种步态对模型进行模拟分析,并与实验测量值进行对比验证。结果 除了外侧关节接触力,模型预测的胫股关节接触力幅值和趋势与实验获得数据对比有很好的一致性,构建的骨骼肌肉多体动力学模型可以被用于膝关节研究。结论 利用患者骨骼信息建立的骨肌模型通过输入标记点位置和地面反作用力,可以同时预测出内侧、外侧以及总胫股关节接触力。研究思路可为TKR患者设计个性化膝关节假体提供参考。 展开更多
关键词 全膝关节置换 骨肌模型 多体动力学 逆向运动学 静态优化
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基于改进熵权-云模型的果园运输小车适应性评价研究 被引量:6
14
作者 朱倩 周红宇 张敏祥 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第36期15420-15426,共7页
丘陵果园复杂环境使运输工作受限,为提高果园工作效率与经济效益,构建基于改进熵权法的果园运输小车适应性评价云模型。以果园运输小车为例,综合考虑其各项适应性影响因素划分评价指标。使用层次分析法(analytical hierarchy process,A... 丘陵果园复杂环境使运输工作受限,为提高果园工作效率与经济效益,构建基于改进熵权法的果园运输小车适应性评价云模型。以果园运输小车为例,综合考虑其各项适应性影响因素划分评价指标。使用层次分析法(analytical hierarchy process,AHP)与改进熵权法获取其设计的适应性评价指标组合权重;利用云模型中的逆向云发生器结合指标组合权重得到评价指标特征值;利用正向云发生器构建其综合等级评价云图,并根据最大隶属度原则对果园运输小车整体适应性等级进行评价。评价结果分析表明,改进熵权-云模型对农业机械产品的适应性评价分析是合理有效的,为今后农业机械产品的适应性提升提供新的改进思路。 展开更多
关键词 适应性评价 果园运输小车 层次分析法(AHP) 改进熵权法 逆向模型 正向模型
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基于逆向工程的农用电动汽车壳体造型设计 被引量:2
15
作者 张富明 路春光 +3 位作者 张建宝 王辉 黄塨 于玉真 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第9期341-344,共4页
在产品的设计过程中,有正向设计和逆向设计2种建模方法。采用了Artec Studio和Geomagic Studio软件相结合的方法进行逆向数据处理,再运用正向设计和逆向设计相结合的建模方法对零件进行设计。以Artec Studio、Geomagic Studio和Croe 2.... 在产品的设计过程中,有正向设计和逆向设计2种建模方法。采用了Artec Studio和Geomagic Studio软件相结合的方法进行逆向数据处理,再运用正向设计和逆向设计相结合的建模方法对零件进行设计。以Artec Studio、Geomagic Studio和Croe 2.0软件为平台,利用逆向工程技术得到已有零件的数字化模型,以此为参考,再通过正向设计最终建立另一零件的数字化模型。该方法提高了产品的设计效率,开辟了建模的新途径。最后进行实例应用,对扩展到其他设计领域具有现实意义。 展开更多
关键词 正向设计 逆向设计 建模方法 数字化模型 数据处理
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精益研发2.0:促进基于正向设计的自主创新 被引量:2
16
《舰船科学技术》 北大核心 2015年第12期184-185,共2页
2015年是"十三五"的布局之年。国家新一轮的规划思路,明确提出了我国工业"从跟踪研仿向自主创新转变"。转型创新已成为中国制造提升竞争力的"必修课"。30多年的改革开放,中国工业向全世界学习。通过基于逆向工程的跟踪研仿,中国... 2015年是"十三五"的布局之年。国家新一轮的规划思路,明确提出了我国工业"从跟踪研仿向自主创新转变"。转型创新已成为中国制造提升竞争力的"必修课"。30多年的改革开放,中国工业向全世界学习。通过基于逆向工程的跟踪研仿,中国工业补课成功。现在的问题是,值得中国学习和研仿的先进和开放技术已经不多,中国工业要想进步,只能自主创新。 展开更多
关键词 正向设计 产品设计过程 中国制造 逆向工程 系统工程理论 流程模型 知识工程 安世亚太 逆向设计 研发企业
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不规则风速概率分布的混合半云建模方法 被引量:20
17
作者 陈绍南 陈碧云 +2 位作者 韦化 任龙 韦杏秋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1314-1321,共8页
针对目前风电场风速概率分布模型拟合精度低、通用性差的问题,根据不确定性数学理论,提出一种基于混合半云模型的风速建模方法。该模型通过逆向云发生器求取区域风速样本的期望、熵、超熵数字特征,建立相应区域的半云模型,应用正向云发... 针对目前风电场风速概率分布模型拟合精度低、通用性差的问题,根据不确定性数学理论,提出一种基于混合半云模型的风速建模方法。该模型通过逆向云发生器求取区域风速样本的期望、熵、超熵数字特征,建立相应区域的半云模型,应用正向云发生器对不规则的风速概率分布进行分区拟合。单峰、不规则、多峰特性风速概率分布实例计算结果表明:所提风速混合半云模型简单高效、通用性强,适用于任意风速概率分布,对具有单峰、不规则、双峰或多峰特性的风速概率分布均能获得较高的拟合精度。 展开更多
关键词 不确定性数学 混合半云模型 风速模型 逆向云发生器 正向云发生器
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云发生器的软件实现 被引量:66
18
作者 刘桂花 宋承祥 刘弘 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第1期46-48,共3页
用MATLAB实现了云发生器,包括正向云发生器和逆向云发生器。正向云发生器的核心技术是用中心极限定理生成正态随机数。对随机数产生的原理进行了阐述,通过用云表示定性概念“青年”对实验结果进行了分析。
关键词 正向云发生器 逆向云发生器 中心极限定理 模型
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磁流变阻尼器的性能试验与神经网络建模 被引量:12
19
作者 王修勇 宋璨 +2 位作者 陈政清 孙洪鑫 陈丕华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期42-46,共5页
磁流变阻尼器是一种新型的智能振动控制装置。通过磁流变阻尼器的性能试验,研究了在不同电流输入下阻尼力-位移、阻尼力-速度之间的关系,分析了摩擦型磁流变阻尼器的主要特点。采用BP神经网络,建立了磁流变阻尼器的正向模型和逆向模型... 磁流变阻尼器是一种新型的智能振动控制装置。通过磁流变阻尼器的性能试验,研究了在不同电流输入下阻尼力-位移、阻尼力-速度之间的关系,分析了摩擦型磁流变阻尼器的主要特点。采用BP神经网络,建立了磁流变阻尼器的正向模型和逆向模型。仿真结果显示,神经网络模型能准确地预测磁流变阻尼器的阻尼力和控制电流,证明该方法的有效性。与已有的模型相比,具有精度高,计算简便等特点。 展开更多
关键词 摩擦型磁流变阻尼器 性能试验 滞回环 BP神经网络 正向模型 逆向模型
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基于蒙特卡洛方法的3-PRS并联机器人误差分析 被引量:5
20
作者 康件丽 陈国强 赵俊伟 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第6期242-245,共4页
针对3-PRS并联机器人误差传递关系复杂的问题,提出了用蒙特卡洛模拟抽样法计算末端位姿误差。根据设定的理想位姿,用逆向运动学求三个滑座的高度及夹角。在蒙特卡洛法的每个循环中,根据设定的概率分布及每个误差源的误差范围,随机生成... 针对3-PRS并联机器人误差传递关系复杂的问题,提出了用蒙特卡洛模拟抽样法计算末端位姿误差。根据设定的理想位姿,用逆向运动学求三个滑座的高度及夹角。在蒙特卡洛法的每个循环中,根据设定的概率分布及每个误差源的误差范围,随机生成误差源具体的误差数据;将三个滑座高度及机器人参数加上随机生成的误差,再用正向运动学计算末端实际位姿;进而计算理想位姿与实际位姿之间的误差。根据蒙特卡洛方法得到的末端位姿误差序列计算极限误差及特征量。最后用算例验证了方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 3-PRS并联机器人 位姿 误差 蒙特卡洛法 正向运动学 逆向运动学
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