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基于牛顿欧拉法的SCARA机器人动力学参数辨识 被引量:12
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作者 张铁 梁骁翃 +1 位作者 覃彬彬 刘晓刚 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期129-136,143,共9页
SCARA机器人在工业生产中得到了广泛应用.为满足高速、高精度的要求,必须对SCARA机器人进行动力学分析.文中用牛顿欧拉方法对SCARA机器人进行动力学建模,并将摩擦力以及电机转子对关节力矩的影响纳入动力学模型,得出了关节力矩关于一组... SCARA机器人在工业生产中得到了广泛应用.为满足高速、高精度的要求,必须对SCARA机器人进行动力学分析.文中用牛顿欧拉方法对SCARA机器人进行动力学建模,并将摩擦力以及电机转子对关节力矩的影响纳入动力学模型,得出了关节力矩关于一组可辨识参数集的线性表达式.采用傅里叶级数作为激励轨迹进行实验,并通过最小二乘法对得出的可辨识动力学参数集进行辨识.实验证明,通过推导的线性表达式计算出的关节力矩理论值与实际值的变化趋势一致.运用所提方法辨识的动力学参数进行动力学建模,能得到SCARA机器人运动时的关节力矩,可为后期的动力学控制提供基础计算公式. 展开更多
关键词 SCARA机器人 动力学参数辨识 牛顿欧拉方法 关节力矩
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基于牛顿-欧拉递推法的3-RRRT并联机器人动力学建模及仿真 被引量:9
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作者 姜园 赵新华 +1 位作者 杨玉维 秦帅华 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期780-785,共6页
研究一种3-RRRT新型高速并联机器人的运动学及动力学建模及分析方法。采用D-H法建立了各构件体坐标系,以此为基础,建立了3-RRRT并联机器人运动学模型,并给出了其位置解析解;基于牛顿欧拉递推动力学方法进行了系统动力学模型构建,并利用M... 研究一种3-RRRT新型高速并联机器人的运动学及动力学建模及分析方法。采用D-H法建立了各构件体坐标系,以此为基础,建立了3-RRRT并联机器人运动学模型,并给出了其位置解析解;基于牛顿欧拉递推动力学方法进行了系统动力学模型构建,并利用MATLAB进行运动学和动力学数值仿真,得出了系统实现既定轨迹跟踪所需的驱动力矩,并对结果进行了分析。该建模方法的优点是计算量小,并可求得杆件的受力情况,便于实时控制,可为3-RRRT并联机器人的研究提供分析数据,进而为改进其控制策略提供参考和依据。 展开更多
关键词 并联机器人 动力学 牛顿欧拉方法 仿真
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基于层序列数组的可重构机器人动力学建模方法
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作者 勾月凯 葛为民 +1 位作者 王肖锋 张海康 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期245-249,共5页
可重构模块化机器人系统具有单元模块种类多、结构复杂且构型种类多样等特点,由于每次重构其动力学方程随构型变化而发生改变,使得传统建模方法不适合直接应用到其建模过程中。针对这一问题,文章提出一种具有模块化思想的动力学模型自... 可重构模块化机器人系统具有单元模块种类多、结构复杂且构型种类多样等特点,由于每次重构其动力学方程随构型变化而发生改变,使得传统建模方法不适合直接应用到其建模过程中。针对这一问题,文章提出一种具有模块化思想的动力学模型自动生成方法。首先根据各模块的特点采用旋量理论建立单元模块运动学、动力学模型,然后利用层序列数组(Layer Sequence Array)对系统拓扑结构及构型信息进行表达,确定各模块之间的相互作用关系,并结合牛顿-欧拉公式给出了可重构机器人动力学自动生成算法。最后通过仿真计算验证建模方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 可重构机器人 层序列数组 模块化动力学建模 牛顿-欧拉方法TP242.2
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带滑移铰机器人机构的运动动力分析
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作者 李育文 徐建国 王红卫 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期40-42,共3页
应用牛顿欧拉方法,通过向内递推和向外递推,得到了带滑移铰机器人机构二三关节的动力学方程,基于此可进行机构动力学参数仿真.
关键词 带滑移铰机器人 机构运动 机构动力学 仿真 牛顿欧拉方法
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可重构机器人动力学自动建模研究 被引量:6
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作者 王肖锋 张明路 葛为民 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期355-361,377,共8页
针对可重构机器人单元模块结构及对接机构的局限性,提出了一种可移动重构机器人模块单元,该单元具有12种连接方式,设计了一种独特的正弦加速度传动槽与插销组合的对接锁紧机构。针对可重构机器人几何构型参数的不确定性问题,构建双模块... 针对可重构机器人单元模块结构及对接机构的局限性,提出了一种可移动重构机器人模块单元,该单元具有12种连接方式,设计了一种独特的正弦加速度传动槽与插销组合的对接锁紧机构。针对可重构机器人几何构型参数的不确定性问题,构建双模块空间方位变换表,基于递归牛顿-欧拉方法提出多支链机器人系统的动力学方程自动生成方法,并给出自动生成的算法流程。最后以6个模块组成的双支链构型为例,进行了自动生成动力学方程的计算与仿真分析,验证了该自动建模方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 可重构机器人 动力学自动建模 递归牛顿-欧拉方法 结构设计
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一种改进的6自由度运动模拟器逆动力学模型 被引量:2
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作者 李长春 延皓 +1 位作者 张金英 刘晓东 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期446-450,共5页
6自由度运动模拟器被广泛用于模拟舰艇、飞机和车辆的空间运动,其动力学模型通常假设支腿不存在绕自身轴线的转动,给计算结果带来了一定的误差。为了评估和消除此误差,以牛顿—欧拉方法为基础,提出一种改进的逆动力学模型。该模型的建... 6自由度运动模拟器被广泛用于模拟舰艇、飞机和车辆的空间运动,其动力学模型通常假设支腿不存在绕自身轴线的转动,给计算结果带来了一定的误差。为了评估和消除此误差,以牛顿—欧拉方法为基础,提出一种改进的逆动力学模型。该模型的建立完全遵循支腿转动的真实运动情况,是一种精确的动力学模型。由于在推导过程中消去了各约束反力,该模型有着简洁的表达形式和较高的计算效率,适用6自由度运动模拟器的结构优化和控制算法设计。 展开更多
关键词 机械学 6自由度运动模拟器 改进的逆动力学模型 牛顿欧拉方法
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轮式移动机器人的动力学建模及跟踪控制 被引量:11
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作者 梅红 王勇 《机床与液压》 北大核心 2009年第9期127-129,199,共4页
针对轮式移动机器人存在非完整约束的特点,利用牛顿-欧拉方法建立了轮式移动机器人的动力学模型,将非完整约束直接融入到动力学方程中;同时,考虑了电机的动力学特性。针对动力学模型中存在参数不确定以及机器人在工作过程中存在外界干... 针对轮式移动机器人存在非完整约束的特点,利用牛顿-欧拉方法建立了轮式移动机器人的动力学模型,将非完整约束直接融入到动力学方程中;同时,考虑了电机的动力学特性。针对动力学模型中存在参数不确定以及机器人在工作过程中存在外界干扰的特点,设计了以两轮驱动力矩为输入的滑模轨迹跟踪控制器,采用趋近律方法削弱了滑模控制器的抖振。仿真实验证明了模型的可行性和控制的有效性,较好地实现了机器人的全局轨迹跟踪。 展开更多
关键词 轮式移动机器人 非完整约束 牛顿-欧拉方法 滑模控制 趋近律
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电-液混合驱动的步态模拟系统中非固定Stewart平台的逆动力学分析 被引量:3
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作者 郭秦阳 施光林 王冬梅 《机床与液压》 北大核心 2019年第9期1-7,共7页
针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求,设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座,拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉... 针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求,设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座,拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉法(N-E法)的并联机构逆动力学建模方法进行优化,充分考虑了基座运动所引起的惯性力,完成了非固定Stewart平台的动力学建模。对典型步态模拟过程中非固定Stewart平台在足踝生物力学作用下的动力学特性进行了对比仿真,验证了所提出的建模方法的有效性。 展开更多
关键词 步态模拟 非固定Stewart平台 运动学与动力学 牛顿-欧拉方法
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6-RSS并联机构的运动学、动力学分析 被引量:2
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作者 李坤全 文睿 康琰 《科学技术与工程》 2011年第6期1213-1217,共5页
以6-RSS并联机构为研究对象,运用D-H方法建立了各支链构件的坐标系。推导了支链的运动学反解的解析方程,并给出了各个构件的速度、加速度与动平台的速度、加速度的映射关系。然后用牛顿-欧拉方法推导了6-RSS并联机构的动力学方程,为该... 以6-RSS并联机构为研究对象,运用D-H方法建立了各支链构件的坐标系。推导了支链的运动学反解的解析方程,并给出了各个构件的速度、加速度与动平台的速度、加速度的映射关系。然后用牛顿-欧拉方法推导了6-RSS并联机构的动力学方程,为该类机构的动力学分析奠定了基础。 展开更多
关键词 6-RSS并联机构 牛顿-欧拉方法 动力学 运动学
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