具有变/定转轴的一类分岔2Rv广义并联机构构型综合

1

作者 胡旭宇 刘宏昭 +2 位作者 刘伟 许宝卉 王朋朋 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期427-438,共12页

现有大部分2R并联机构靠近定平台的第1个转轴方向矢量不变,靠近动平台的第2个转轴方向矢量只随着第1个转轴而变化,第2转轴相对于动平台不变。本文利用有限旋量理论,在具有变/定转轴分岔1Rv(Rv表示变转轴转动)并联机构基础上,提出一类具... 现有大部分2R并联机构靠近定平台的第1个转轴方向矢量不变,靠近动平台的第2个转轴方向矢量只随着第1个转轴而变化,第2转轴相对于动平台不变。本文利用有限旋量理论,在具有变/定转轴分岔1Rv(Rv表示变转轴转动)并联机构基础上,提出一类具有变/定轴线的2Rv并联机构。分析了机构装配条件和驱动配置。此种分岔2Rv并联机构包含4种运动模式,即定-定转轴运动模式、定-变转轴运动模式、变-定转轴运动模式和变-变转轴运动模式。将传统的2条定转轴2R并联机构拓展为具有变/定转轴(变转轴和定转轴)的分岔2Rv广义并联机构。 展开更多

关键词 变/定转动轴线 2Rv 广义并联机构 构型综合 分岔运动

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轴旋转法标定中的机器人运动学建模方法研究 被引量：1

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作者 王杼荣 练少勋 +1 位作者 南晓萱 席文明 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期844-850,共7页

轴旋转法标定是通过依次旋转机器人关节轴获取测量点,利用测量点拟合机器人轴线方程。基于轴线方程,利用两种方法建立机器人运动学方程,第一种方法首先求取机器人各轴理论坐标系相对于基坐标系的变换矩阵,然后基于理论轴线与实际轴线间... 轴旋转法标定是通过依次旋转机器人关节轴获取测量点,利用测量点拟合机器人轴线方程。基于轴线方程,利用两种方法建立机器人运动学方程,第一种方法首先求取机器人各轴理论坐标系相对于基坐标系的变换矩阵,然后基于理论轴线与实际轴线间的微小误差,求取各轴实际坐标系相对于基坐标系的变换矩阵,最后求取六变量相邻变换矩阵。第二种方法是直接利用新MDH法求取实际机器人的相邻变换矩阵,即对于空间交叉轴,求其公垂线确定轴坐标系,对于平行轴,通过交叉轴的公垂线交点向另一轴作垂线,确定另一轴坐标系的x轴方向。比较两种方法发现,第一种方法无法求解各轴的零位偏差,而第二种方法可以解耦求取各轴零位偏差与几何参数。利用牛顿迭代法求解两种模型的逆运动学方程,并用实验和仿真计算比较两种方法的标定效果,其轨迹精度达到−0.83~+0.52 mm。 展开更多

关键词 轴旋转法 运动学方程 六变量 新MDH法 牛顿迭代法

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具有固定转动轴线和变转动轴线3T1R并联机构构型综合 被引量：10

3

作者 刘伟 刘宏昭 胡旭宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期451-458,共8页

使用位移流形理论对具有固定转动轴线和变转动轴线两种运动模式的3T1R并联机构进行了构型综合。分析空间球面4R机构的一般运动学方程,通过求极限计算了一种特殊空间球面4R机构连杆在奇异位形的两个瞬时连续转动轴线。根据具有固定转动... 使用位移流形理论对具有固定转动轴线和变转动轴线两种运动模式的3T1R并联机构进行了构型综合。分析空间球面4R机构的一般运动学方程,通过求极限计算了一种特殊空间球面4R机构连杆在奇异位形的两个瞬时连续转动轴线。根据具有固定转动轴线和变转动轴线两种运动模式的球面机构,得到其连杆位移流形的表达式,从而设计了具有两种运动模式的3T1R并联机构。通过旋量理论,验证该3T1R机构在运动模式变换过程中的自由度和驱动副选取的正确性。结果表明,该3T1R并联机构具有固定转动轴线和变转动轴线两种3T1R运动模式,4条支链的4个驱动副能实现上述两种模式下机构的控制,当机构处于两种运动模式的变换位形时,需要增加一个辅助驱动副,才能实现该机构两种运动模式的变换。 展开更多

关键词 并联机构 运动模式 变转动轴线 位移流形 构型综合

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基于序列剖视图的机械类网格模型搜索方法(Ⅰ) 被引量：2

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作者 石源 莫蓉 +2 位作者 刘红军 李健 万能 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期912-921,共10页

研究了基于视图特征的机械类网格模型的搜索,为确定视图的投影方向和剖切位置,首先给出了改进的最大法线分布方法来生成模型的三个旋转无关主轴,并将该三个主轴方向分别作为模型三个正交剖视图的投影方向。在此基础之上,提出了一种基于... 研究了基于视图特征的机械类网格模型的搜索,为确定视图的投影方向和剖切位置,首先给出了改进的最大法线分布方法来生成模型的三个旋转无关主轴,并将该三个主轴方向分别作为模型三个正交剖视图的投影方向。在此基础之上,提出了一种基于轮廓图的序列剖视图自适应创建方法,用于生成有代表性的序列剖视图。通过实验验证了上述两种方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 序列剖视图 最大法线分布 网格模型 搜索 旋转无关主轴 计算机辅助设计

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具有多模式球面4R机构结构参数研究 被引量：3

5

作者 刘伟 刘宏昭 胡旭宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期440-448,共9页

基于代数几何理论,结合双变量代数方程可因式分解的判定条件,对球面4R机构运动学方程进行研究,提出一种确定具有多模式球面4R机构结构参数的分析方法。可得5类具有约束奇异位形的球面4R机构,其中多模式球面4R机构可分为4类:具有定轴线... 基于代数几何理论,结合双变量代数方程可因式分解的判定条件,对球面4R机构运动学方程进行研究,提出一种确定具有多模式球面4R机构结构参数的分析方法。可得5类具有约束奇异位形的球面4R机构,其中多模式球面4R机构可分为4类:具有定轴线和变轴线2种转动运动模式,具有2种变轴线转动运动模式,具有1种变轴线和2种定轴线3种转动运动模式,具有4种定轴线转动运动模式,总共4大类多模式机构。对球面4R机构连杆在约束奇异位形下的瞬时转动轴线进行计算,可得球面4R机构处于约束奇异位形时,其连杆的瞬时转动轴线均不重合,瞬时转动轴线均为2条。具有约束奇异位形且只具有一种运动模式的球面4R机构处于约束奇异位形时,虽然其运动可能产生分岔,但其运动模式不一定发生改变。运动分岔机构与多模式机构不能等同。使用该方法对球面4R机构的运动模式进行分析,研究多模式单环单自由度机构结构参数对其运动模式的影响,对拓展多模式机构构型具有一定的理论价值。 展开更多

关键词 运动模式 准素分解 球面4R机构 变轴线转动

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转轴轴线可变的2T1R并联机构运动模式分析 被引量：2

6

作者 刘伟 曹亚斌 《包装工程》 CAS 北大核心 2020年第13期192-196,共5页

目的设计一种可调整包装件姿态的分拣、装箱的并联机器人构型。方法使用位移流形理论综合具有2T1R运动模式的并联机构。用旋量理论分析这种新型机构在一般位形下运动模式的自由度特征,并分析其支链驱动副选取的可行性。结果这种新型并... 目的设计一种可调整包装件姿态的分拣、装箱的并联机器人构型。方法使用位移流形理论综合具有2T1R运动模式的并联机构。用旋量理论分析这种新型机构在一般位形下运动模式的自由度特征,并分析其支链驱动副选取的可行性。结果这种新型并联机构能实现具有转动轴线方向可变的2T1R运动模式。结论该机构具有的运动模式与设计预期相符,可进行平面的移动和转动轴线变化的一维球面转动。复杂形状的产品在装箱、分拣时,可能需要调整产品的空间姿态,具有转动轴线可变的2T1R运动模式的并联机构,可在该工况下进行应用。 展开更多

关键词 并联机构 转轴轴线可变 运动模式

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基于汶川地震记录的旋转不变平均持时特征分析 被引量：1

7

作者 袁峰 钟菊芳 邱卓 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期51-60,共10页

强震持时计算分析中,选取记录不同分量会导致持时的离散性。针对持时与传感器布设方向存在不合理的依赖性这一问题,引入旋转不变平均持时概念。分析了断层距小于300km的87个台站汶川地震加速度记录的旋转不变平均持时与记录持时及合成... 强震持时计算分析中,选取记录不同分量会导致持时的离散性。针对持时与传感器布设方向存在不合理的依赖性这一问题,引入旋转不变平均持时概念。分析了断层距小于300km的87个台站汶川地震加速度记录的旋转不变平均持时与记录持时及合成时程持时的相关性,探讨了旋转不变平均持时随断层距的空间变化特性。结果表明:旋转不变平均持时与记录持时及合成时程持时均具有强相关性,其中:旋转不变平均持时与合成时程持时的相关性强于与记录持时的相关性;旋转不变平均持时与合成时程的重要持时的相关性强于Bolt持时,90%重要持时相关性强于70%重要持时,绝对Bolt持时相关性强于相对Bolt持时。分析认为可将合成时程的90%重要持时代替不受加速度传感器布设方向影响的旋转不变平均持时。旋转不变平均重要持时和相对Bolt持时将随断层距的增大而增加,旋转不变平均绝对Bolt持时则将随断层距的增大而减小。 展开更多

关键词 旋转不变平均持时 重要持时 Bolt持时 合成三分量时程 相关性 空间变化性

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水平旋转不变平均持时特征分析 被引量：1

8

作者 袁峰 钟菊芳 邱卓 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期178-187,共10页

地震动持时对结构低周疲劳、破坏累积效应以及非弹性破坏具有显著影响,合理确定地震动持时至关重要。基于汶川地震记录资料,分析旋转不变平均持时与测点记录持时的大小比值关系和相关性,探讨其随断层距的空间变化规律。结果表明:旋转不... 地震动持时对结构低周疲劳、破坏累积效应以及非弹性破坏具有显著影响,合理确定地震动持时至关重要。基于汶川地震记录资料,分析旋转不变平均持时与测点记录持时的大小比值关系和相关性,探讨其随断层距的空间变化规律。结果表明:旋转不变平均持时在数值上不恒等于测点记录持时、两水平分量持时的算术平均值及矢量和时程持时的任一量。旋转不变平均能量持时和相对Bolt持时将随断层距的增大而增加,旋转不变平均绝对Bolt持时则将随断层距的增大而减小。旋转不变平均持时与测点记录持时具有强相关性;相比较而言,90%能量持时的相关性强于70%能量持时;绝对Bolt持时的相关性强于相对Bolt持时;能量持时的相关性强于Bolt持时。 展开更多

关键词 旋转不变平均持时 能量持时 Bolt持时 相关性 空间变化性

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MasterCAM下HNC8系统五轴RTCP程序输出的后置处理定制 被引量：2

9

作者 胡松林 詹华西 张珍明 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2021年第9期63-67,共5页

旋转刀轴中心控制(Rotational Tool Center Point,RTCP)是现代五轴机床必备的功能之一,在充分了解和分析自用机床结构及RTCP功能要求的基础上,以简单易判的基本RTCP编程为参照,探究了获得五轴联动和定向加工RTCP主体数据的MasterCAM正... 旋转刀轴中心控制(Rotational Tool Center Point,RTCP)是现代五轴机床必备的功能之一,在充分了解和分析自用机床结构及RTCP功能要求的基础上,以简单易判的基本RTCP编程为参照,探究了获得五轴联动和定向加工RTCP主体数据的MasterCAM正确后置设置,进行了适应HNC8系统RTCP程序头尾格式输出的后置定制,并通过实际案例应用实施了数控程序输出的仿真测试和实际加工验证,可为不同机床系统实施五轴RTCP程序输出提供参考。 展开更多

关键词 旋转刀轴中心控制 杂项变量 五轴定向与联动加工 后置处理

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基于角点角度特征串的RSI多目标识别

10

作者 周小龙 柳宁 王高 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第4期151-157,共7页

轮廓角点检测与特征构造是基于轮廓角点的RSI多目标识别算法的关键。针对现有的轮廓角点检测方法在准确性与抗噪能力的不足,提出一种改进的轮廓角点检测算法,构造一种基于目标主轴与轮廓角点的特征串,利用动态规划算法计算特征串间的相... 轮廓角点检测与特征构造是基于轮廓角点的RSI多目标识别算法的关键。针对现有的轮廓角点检测方法在准确性与抗噪能力的不足,提出一种改进的轮廓角点检测算法,构造一种基于目标主轴与轮廓角点的特征串,利用动态规划算法计算特征串间的相似度进行目标识别。算法中把目标主轴的旋转角度作为目标的姿态角。实验证明该算法能够快速地识别出目标的旋转角度,对目标进行分类,且具有平移不变性、旋转不变性、尺度不变性以及较好的抗噪能力。 展开更多

关键词 轮廓角点 主轴 旋转与尺度不变性 多目标识别 旋转角度

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可变旋转轴的Grover改进算法

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作者 叶庆波 李飞 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2013年第4期50-54,共5页

为提高Grover算法的搜索效率,基于量子并行计算原理,提出了一种改进型的量子搜索算法。该算法在保证搜索成功概率的前提下,能将计算的迭代次数降低到Grover算法的1/3。理论推导和模拟仿真结果表明,该算法能明显降低计算量。

关键词 Grover搜索算法 相位旋转 可变旋转轴 量子并行计算

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IMU角变速运动对旋转式SINS定位精度影响分析

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作者 刘适 王世安 +2 位作者 刘兴章 张义 杨祥龙 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期19-24,共6页

针对旋转式捷联惯导中惯性测量单元(IMU)旋转角速度变化过程(以加减速过程为主)对系统定位精度的影响进行分析和研究。建立了基于地理坐标系下的角变速过程的运动模型,并以此为基础推导了旋转运动抵消等效陀螺漂移误差的基本原理。结合... 针对旋转式捷联惯导中惯性测量单元(IMU)旋转角速度变化过程(以加减速过程为主)对系统定位精度的影响进行分析和研究。建立了基于地理坐标系下的角变速过程的运动模型,并以此为基础推导了旋转运动抵消等效陀螺漂移误差的基本原理。结合在工程中普遍使用的单轴四位置八次序转停方案,详细分析了IMU加减速过程对捷联惯导系统定位精度的影响。在理论分析的基础上利用仿真试验比较了不同加减速旋转方案的定位误差,仿真结果验证了角变速运动能够显著影响旋转式捷联惯导系统的定位精度。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 惯性测量单元 单轴旋转 角变速运动

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