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温室对靶喷施机器人绳驱并联机构的运动学分析与仿真
1
作者
王怡旎
赵栋杰
+2 位作者
石有圣
柳长进
李洪凯
《农机化研究》
北大核心
2025年第11期258-265,共8页
为满足中小型塑料温室大棚作物自动对靶施肥施药的作业需求,设计了一种3自由度绳驱并联对靶喷施机器人。首先,描述了其机构特征,建立运动学模型;其次,根据闭环矢量法构建绳索长度的运动学方程,使其能够精准描述绳索在不同位置下的长度变...
为满足中小型塑料温室大棚作物自动对靶施肥施药的作业需求,设计了一种3自由度绳驱并联对靶喷施机器人。首先,描述了其机构特征,建立运动学模型;其次,根据闭环矢量法构建绳索长度的运动学方程,使其能够精准描述绳索在不同位置下的长度变化,基于差分进化算法对正运动学进行数值求解,对其进行位置正、逆解分析,确保机器人在不同作业条件下的精准定位,并通过5组随机生成的具体算例对正、逆解分析结果进行了初步验证;最后,构建了机构的数值仿真模型,分别对温室对靶喷施作业中3种作业情况进行模拟,结果表明,位置理论分析结果可信,3自由度绳驱并联机构各绳索可协调运动且运动轨迹稳定。研究不仅为深入研究机器人动力学、工作空间和运动控制等问题提供了理论依据,也为机器人的实际应用奠定了基础。
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关键词
机器人
对靶喷施
并联机构
3自由度
绳驱动
差分进化算法
建模
仿真分析
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职称材料
精密磨床液体静压导轨承载特性分析与参数优化
2
作者
张坤
郭宏亮
+2 位作者
石有圣
李洪凯
赵栋杰
《工程设计学报》
北大核心
2025年第3期393-402,共10页
承载力和刚度是衡量液体静压导轨承载特性的关键性能指标,直接影响精密磨床的加工精度与稳定性。针对液体静压导轨对置油垫结构参数的交互作用机制不明确、现有研究多局限于单油垫分析的问题,以某型精密磨床的花岗岩液体静压导轨为研究...
承载力和刚度是衡量液体静压导轨承载特性的关键性能指标,直接影响精密磨床的加工精度与稳定性。针对液体静压导轨对置油垫结构参数的交互作用机制不明确、现有研究多局限于单油垫分析的问题,以某型精密磨床的花岗岩液体静压导轨为研究对象,系统地开展了多参数耦合作用下的承载特性分析与参数优化。首先,基于流体力学理论构建了液体静压导轨承载特性的数学模型,并推导出对置油垫承载力与刚度的解析表达式。然后,通过单因素分析揭示了供油压力、油腔间隙、封油边宽度及小孔节流器直径对液体静压导轨承载特性的独立影响规律,发现供油压力和油腔间隙对承载力和刚度有显著影响。最后,采用BBD (Box-Behnken Design)法设计了27组试验,构建了二阶多项式回归模型,以解析多参数的交互作用机制,并基于响应面法开展了多目标优化,获得了设计参数的最优解集。结果表明:优化后液体静压导轨的承载力和刚度分别提升了24.99%和19.62%。研究结果为精密磨床液体静压导轨的承载性能提升和参数优化提供了一定的理论参考。
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关键词
液体静压导轨
承载特性
交互作用
参数优化
响应面法
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职称材料
聚集诱导发光型荧光探针在生物标志物检测中的研究进展
3
作者
黄欣欣
石有圣
+1 位作者
邓涛
蔡春
《应用化学》
2025年第8期1035-1056,共22页
聚集诱导发光(AIE)受到了越来越多的关注,并已被广泛应用于生化分析、光电材料等多个领域。不同于传统的荧光探针,AIE型荧光探针聚集后,分子内运动由于空间位阻而受限,从而表现出强发光。AIE型荧光探针表现出更高的选择性、灵敏度和信噪...
聚集诱导发光(AIE)受到了越来越多的关注,并已被广泛应用于生化分析、光电材料等多个领域。不同于传统的荧光探针,AIE型荧光探针聚集后,分子内运动由于空间位阻而受限,从而表现出强发光。AIE型荧光探针表现出更高的选择性、灵敏度和信噪比,以及更短的响应时间。这些优势使得聚集诱导发光广泛应用于生化检测、疾病的早期诊疗和细胞成像等多个方面。本文总结了AIE型荧光探针在酶、金属离子和生物活性小分子等生物标志物检测中的应用。此外,还讨论了AIE型荧光探针面临的挑战和未来的发展前景。
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关键词
聚集诱导发光
荧光探针
生物标志物
生物成像
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职称材料
题名
温室对靶喷施机器人绳驱并联机构的运动学分析与仿真
1
作者
王怡旎
赵栋杰
石有圣
柳长进
李洪凯
机构
聊城
大学机械与汽车工程学院
聊城市科技信息研究中心
出处
《农机化研究》
北大核心
2025年第11期258-265,共8页
基金
山东省高校科研计划项目(J18KB009)
聊城市科技副总协同创新项目(2024XT01)。
文摘
为满足中小型塑料温室大棚作物自动对靶施肥施药的作业需求,设计了一种3自由度绳驱并联对靶喷施机器人。首先,描述了其机构特征,建立运动学模型;其次,根据闭环矢量法构建绳索长度的运动学方程,使其能够精准描述绳索在不同位置下的长度变化,基于差分进化算法对正运动学进行数值求解,对其进行位置正、逆解分析,确保机器人在不同作业条件下的精准定位,并通过5组随机生成的具体算例对正、逆解分析结果进行了初步验证;最后,构建了机构的数值仿真模型,分别对温室对靶喷施作业中3种作业情况进行模拟,结果表明,位置理论分析结果可信,3自由度绳驱并联机构各绳索可协调运动且运动轨迹稳定。研究不仅为深入研究机器人动力学、工作空间和运动控制等问题提供了理论依据,也为机器人的实际应用奠定了基础。
关键词
机器人
对靶喷施
并联机构
3自由度
绳驱动
差分进化算法
建模
仿真分析
Keywords
robot
target spraying
parallel mechanism
three degrees of freedom
rope driven
differential evolutionary algorithm
modeling
simulation analysis
分类号
S49 [农业科学—植物保护]
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职称材料
题名
精密磨床液体静压导轨承载特性分析与参数优化
2
作者
张坤
郭宏亮
石有圣
李洪凯
赵栋杰
机构
聊城
大学机械与汽车工程学院
聊城市科技信息研究中心
出处
《工程设计学报》
北大核心
2025年第3期393-402,共10页
基金
山东省重点研发计划项目(2017NC212010)
山东省高校科研计划项目(J18KB009)。
文摘
承载力和刚度是衡量液体静压导轨承载特性的关键性能指标,直接影响精密磨床的加工精度与稳定性。针对液体静压导轨对置油垫结构参数的交互作用机制不明确、现有研究多局限于单油垫分析的问题,以某型精密磨床的花岗岩液体静压导轨为研究对象,系统地开展了多参数耦合作用下的承载特性分析与参数优化。首先,基于流体力学理论构建了液体静压导轨承载特性的数学模型,并推导出对置油垫承载力与刚度的解析表达式。然后,通过单因素分析揭示了供油压力、油腔间隙、封油边宽度及小孔节流器直径对液体静压导轨承载特性的独立影响规律,发现供油压力和油腔间隙对承载力和刚度有显著影响。最后,采用BBD (Box-Behnken Design)法设计了27组试验,构建了二阶多项式回归模型,以解析多参数的交互作用机制,并基于响应面法开展了多目标优化,获得了设计参数的最优解集。结果表明:优化后液体静压导轨的承载力和刚度分别提升了24.99%和19.62%。研究结果为精密磨床液体静压导轨的承载性能提升和参数优化提供了一定的理论参考。
关键词
液体静压导轨
承载特性
交互作用
参数优化
响应面法
Keywords
hydrostatic guideway
load-bearing characteristics
interaction
parameter optimization
response surface method
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TG584 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
聚集诱导发光型荧光探针在生物标志物检测中的研究进展
3
作者
黄欣欣
石有圣
邓涛
蔡春
机构
南京理工大学化学与化工学院
出处
《应用化学》
2025年第8期1035-1056,共22页
文摘
聚集诱导发光(AIE)受到了越来越多的关注,并已被广泛应用于生化分析、光电材料等多个领域。不同于传统的荧光探针,AIE型荧光探针聚集后,分子内运动由于空间位阻而受限,从而表现出强发光。AIE型荧光探针表现出更高的选择性、灵敏度和信噪比,以及更短的响应时间。这些优势使得聚集诱导发光广泛应用于生化检测、疾病的早期诊疗和细胞成像等多个方面。本文总结了AIE型荧光探针在酶、金属离子和生物活性小分子等生物标志物检测中的应用。此外,还讨论了AIE型荧光探针面临的挑战和未来的发展前景。
关键词
聚集诱导发光
荧光探针
生物标志物
生物成像
Keywords
Aggregation-induced emission
Fluorescent probes
Biomarkers
Biological imaging
分类号
O656 [理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
温室对靶喷施机器人绳驱并联机构的运动学分析与仿真
王怡旎
赵栋杰
石有圣
柳长进
李洪凯
《农机化研究》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
精密磨床液体静压导轨承载特性分析与参数优化
张坤
郭宏亮
石有圣
李洪凯
赵栋杰
《工程设计学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
聚集诱导发光型荧光探针在生物标志物检测中的研究进展
黄欣欣
石有圣
邓涛
蔡春
《应用化学》
2025
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职称材料
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