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4-RRR冗余并联机构工作空间的SimMechanics求解
被引量：
1
1
作者
陆正杰
郝亮亮
《机床与液压》
北大核心
2017年第9期34-37,61,共5页
由于传统的工作空间分析方法局限于理论计算,而工作空间分析是机构设计及运动控制的基础,故采用了SimMechanics建立4-RRR冗余并联机构三维仿真实体运动学模型,对工作空间进行仿真研究;利用数值实例以驱动杆和从动杆的影响因子λ为条件...
由于传统的工作空间分析方法局限于理论计算,而工作空间分析是机构设计及运动控制的基础,故采用了SimMechanics建立4-RRR冗余并联机构三维仿真实体运动学模型,对工作空间进行仿真研究;利用数值实例以驱动杆和从动杆的影响因子λ为条件采用运动仿真法编程得出了该机构的工作空间。结果表明:该机构的工作空间具有对称性且内部无空洞;当λ逐渐增大时,该机构的工作空间逐渐增大,当λ>0.6时边界处的空洞增加,机构在边界的奇异位置点增多。与3-RRR并联机构的工作空间对比,机构的可达工作空间明显增大,这表明引入冗余是一种有效解决3-RRR并联机构的奇异位形多,增大其工作空间的方法。
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关键词
4
-rrr
冗余并联机构
工作空间
SIM
mechan
ICS
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职称材料
4-RRR冗余并联机构混合驱动与能耗优化
被引量：
2
2
作者
沙鑫美
万轶
吕小祥
《机床与液压》
北大核心
2020年第13期51-56,共6页
为实现3D打印机对曲面的精细化打印,对3D打印机的喷头结构的快速响应和精确控制提出了更高的要求,为此设计了一种可以实现姿态控制的平面4-RRR冗余并联机构。根据机构的特点,在运动学基础上,利用虚功原理建立该机构的动力学模型,然后以...
为实现3D打印机对曲面的精细化打印,对3D打印机的喷头结构的快速响应和精确控制提出了更高的要求,为此设计了一种可以实现姿态控制的平面4-RRR冗余并联机构。根据机构的特点,在运动学基础上,利用虚功原理建立该机构的动力学模型,然后以混合驱动方式并借助最小二范数法实现机构等效广义力到轴向驱动力的优化。在此基础上,对驱动力二范数和最小驱动总功率进行优化,分别得到角速度、驱动力与驱动功率变化曲线。结果表明:该机构驱动力二范数解和最小驱动总功率解的差异略小,其驱动电机做功减少了1.17%。结合驱动力二范数、最小驱动总功率的优化结果,选取混合驱动的驱动方式,可以实现冗余并联机构驱动器瞬时驱动力与瞬时驱动功率的均衡,并降低机构运动过程中的功耗,实现3D打印机喷头机构的快速响应。
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关键词
4
-rrr
冗余并联机构
动力学建模
能耗优化
混合驱动
3D打印机
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职称材料
基于拉格朗日的冗余驱动并联机构刚体动力学建模
被引量：
24
3
作者
陈修龙
孙德才
王清
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期329-336,共8页
针对4-UPS-RPU 4自由度冗余驱动并联机构的刚体动力学建模问题,基于拉格朗日方程建立冗余驱动并联机构动力学模型。首先,推导出4-UPS-RPU冗余驱动并联机构系统的动能表达式、势能表达式和作用于并联机构非保守力的等效广义力;然后,应用...
针对4-UPS-RPU 4自由度冗余驱动并联机构的刚体动力学建模问题,基于拉格朗日方程建立冗余驱动并联机构动力学模型。首先,推导出4-UPS-RPU冗余驱动并联机构系统的动能表达式、势能表达式和作用于并联机构非保守力的等效广义力;然后,应用拉格朗日法建立4-UPS-RPU冗余驱动并联机构的动力学模型,为并联机构驱动力的求解以及整个机构的动力学分析奠定基础;最后结合算例,采用Matlab编程对动力学模型进行数值计算并绘制了机构驱动杆驱动力变化曲线,将上述分析结果与ADAMS虚拟仿真结果对比验证了所建动力学模型的正确性。研究不仅为4-UPS-RPU 4自由度冗余驱动并联机构动力学优化设计和控制等后续研究提供了理论依据,也为其他冗余驱动并联机构的动力学建模提供了可行的方法。
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关键词
冗余驱动并联机构
刚体动力学模型
拉格朗日方法
4
自由度
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职称材料
题名
4-RRR冗余并联机构工作空间的SimMechanics求解
被引量：
1
1
作者
陆正杰
郝亮亮
机构
河池学院物理与机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2017年第9期34-37,61,共5页
文摘
由于传统的工作空间分析方法局限于理论计算,而工作空间分析是机构设计及运动控制的基础,故采用了SimMechanics建立4-RRR冗余并联机构三维仿真实体运动学模型,对工作空间进行仿真研究;利用数值实例以驱动杆和从动杆的影响因子λ为条件采用运动仿真法编程得出了该机构的工作空间。结果表明:该机构的工作空间具有对称性且内部无空洞;当λ逐渐增大时,该机构的工作空间逐渐增大,当λ>0.6时边界处的空洞增加,机构在边界的奇异位置点增多。与3-RRR并联机构的工作空间对比,机构的可达工作空间明显增大,这表明引入冗余是一种有效解决3-RRR并联机构的奇异位形多,增大其工作空间的方法。
关键词
4
-rrr
冗余并联机构
工作空间
SIM
mechan
ICS
Keywords
4-rrr redundant parallel mechanism
Workspaces
Sim
mechan
ics
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
4-RRR冗余并联机构混合驱动与能耗优化
被引量：
2
2
作者
沙鑫美
万轶
吕小祥
机构
三江学院机械与电气工程学院
江苏南京热电工程设计院
出处
《机床与液压》
北大核心
2020年第13期51-56,共6页
基金
江苏省自然科学基金面上项目(17KJB460011)。
文摘
为实现3D打印机对曲面的精细化打印,对3D打印机的喷头结构的快速响应和精确控制提出了更高的要求,为此设计了一种可以实现姿态控制的平面4-RRR冗余并联机构。根据机构的特点,在运动学基础上,利用虚功原理建立该机构的动力学模型,然后以混合驱动方式并借助最小二范数法实现机构等效广义力到轴向驱动力的优化。在此基础上,对驱动力二范数和最小驱动总功率进行优化,分别得到角速度、驱动力与驱动功率变化曲线。结果表明:该机构驱动力二范数解和最小驱动总功率解的差异略小,其驱动电机做功减少了1.17%。结合驱动力二范数、最小驱动总功率的优化结果,选取混合驱动的驱动方式,可以实现冗余并联机构驱动器瞬时驱动力与瞬时驱动功率的均衡,并降低机构运动过程中的功耗,实现3D打印机喷头机构的快速响应。
关键词
4
-rrr
冗余并联机构
动力学建模
能耗优化
混合驱动
3D打印机
Keywords
4-rrr redundant parallel mechanism
Dynamics modeling
Energy consumption optimization
Hybrid driving
3D printerr
分类号
TB486 [一般工业技术—包装工程]
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于拉格朗日的冗余驱动并联机构刚体动力学建模
被引量：
24
3
作者
陈修龙
孙德才
王清
机构
山东科技大学机械电子工程学院
山东科技大学土木工程与建筑学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期329-336,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51005138)
山东省优秀中青年科学家科研奖励基金资助项目(BS2012ZZ008)
+2 种基金
山东省泰山学者建设工程专项资金资助项目(tshw20130956)
山东科技大学杰出青年基金资助项目(2011KYJQ102)
山东科技大学研究生创新基金资助项目(YCA120329)
文摘
针对4-UPS-RPU 4自由度冗余驱动并联机构的刚体动力学建模问题,基于拉格朗日方程建立冗余驱动并联机构动力学模型。首先,推导出4-UPS-RPU冗余驱动并联机构系统的动能表达式、势能表达式和作用于并联机构非保守力的等效广义力;然后,应用拉格朗日法建立4-UPS-RPU冗余驱动并联机构的动力学模型,为并联机构驱动力的求解以及整个机构的动力学分析奠定基础;最后结合算例,采用Matlab编程对动力学模型进行数值计算并绘制了机构驱动杆驱动力变化曲线,将上述分析结果与ADAMS虚拟仿真结果对比验证了所建动力学模型的正确性。研究不仅为4-UPS-RPU 4自由度冗余驱动并联机构动力学优化设计和控制等后续研究提供了理论依据,也为其他冗余驱动并联机构的动力学建模提供了可行的方法。
关键词
冗余驱动并联机构
刚体动力学模型
拉格朗日方法
4
自由度
Keywords
redundant
actuation
parallel
mechanism
Rigid dynamics model
Lagrange method
4
-DOF
分类号
TP241 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
4-RRR冗余并联机构工作空间的SimMechanics求解
陆正杰
郝亮亮
《机床与液压》
北大核心
2017
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
4-RRR冗余并联机构混合驱动与能耗优化
沙鑫美
万轶
吕小祥
《机床与液压》
北大核心
2020
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于拉格朗日的冗余驱动并联机构刚体动力学建模
陈修龙
孙德才
王清
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
24
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职称材料
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