检索结果-南通市图书馆

新型工业化 2019年第11期9卷 83-87页

作者：王中雷凯和生物科技(上海)

随着工业的智能化,计算机可以代替人类大脑,机械手臂可以代替人类的双手,通过程序设计命令计算机操控机械手臂,释放流水线上进行简单枯燥的劳动力已成为时下重要任务。为了设计出模拟人类操作模式的机械手,本文介绍了一种由凸轮控制的... 详细信息

随着工业的智能化,计算机可以代替人类大脑,机械手臂可以代替人类的双手,通过程序设计命令计算机操控机械手臂,释放流水线上进行简单枯燥的劳动力已成为时下重要任务。为了设计出模拟人类操作模式的机械手,本文介绍了一种由凸轮控制的三自由度并联机械手,分析并联机械手与传统串联机械手的优越性,并简要阐述了并联机构理论。本文建立了数学模型对该机械手进行自由度和运动学计算,验证设计的科学性。以此为基础设计完成凸轮参数化。

关键词：凸轮并联机械手自由度分析运动学研究仿真分析

基于螺旋理论对4-UPU并联机构的自由度及运动分析

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现代机械 2015年第2期 1-4页

作者：胡兴伟夏广岚殷宝麟于峰孙赵宁庄腾飞佳木斯大学机械工程学院黑龙江佳木斯154007

在并联机构的分析研究中,应用螺旋理论做空间机构的一些分析是较为简便的,它是诸种常用的数学方法中较好的一种,是以线性代数及几何数学为数学基础展开的。本文采用螺旋理论中的运动螺旋及力螺旋分别表示并联机构的自由度和约束,并利用... 详细信息

在并联机构的分析研究中,应用螺旋理论做空间机构的一些分析是较为简便的,它是诸种常用的数学方法中较好的一种,是以线性代数及几何数学为数学基础展开的。本文采用螺旋理论中的运动螺旋及力螺旋分别表示并联机构的自由度和约束,并利用其互逆定理,对少自由度的4-UPU并联机构进行约束和自由度分析,并求解出了该机构的自由度。最后通过实体模型的仿真运动分析,验证了该方法的准确性、可用性和通用性。

关键词： 4-UPU并联机构螺旋理论自由度分析运动分析

2RPU+2UPR+RPR多冗余驱动并联机构运动学分析与优化

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农业机械学报 2023年第3期54卷 440-450页

作者：刘晓飞刘洋何阳万波刘宇赵永生燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室秦皇岛066004 河北农业大学理工系沧州061100

提出一种RPR型多冗余驱动两转一移并联机构2RPU+2UPR+RPR。基于螺旋理论建立机构运动螺旋系与约束螺旋系,分析机构自由度性质;建立机构运动学模型,基于软件仿真结果验证理论模型正确性;推导机构传递螺旋系,建立机构局部性能指标与全域... 详细信息

提出一种RPR型多冗余驱动两转一移并联机构2RPU+2UPR+RPR。基于螺旋理论建立机构运动螺旋系与约束螺旋系,分析机构自由度性质;建立机构运动学模型,基于软件仿真结果验证理论模型正确性;推导机构传递螺旋系,建立机构局部性能指标与全域性能指标;基于优质工作空间和优质传递性能分布对机构进行尺度优化,获得机构优化尺度与传递性能图谱,分析关键尺度参数对机构传递性能的影响;基于雅可比矩阵和传递性能分布分析优化尺度下机构奇异特性,机构在优化空间内无奇异位形。

关键词：并联机构多冗余驱动自由度分析尺度优化性能分析

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一种双向平板折展单元机构及其运动过程分析

航空学报 2023年第2期44卷 302-314页

作者：陈博郭路瑶梁宝柱姜泽李明许允斗赵永生燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室秦皇岛066004 中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室上海201109 上海宇航系统工程研究所上海201109

为满足更大物理口径的平面可展开天线,提出了一种新的可拓展的双向平板折展单元机构,并对其拓展方式、自由度和运动学特性进行了分析。首先,结合四棱锥和三棱锥机构,设计了一种新的双向平板折展单元机构构型,并简述其基本组成和拓展规... 详细信息

为满足更大物理口径的平面可展开天线,提出了一种新的可拓展的双向平板折展单元机构,并对其拓展方式、自由度和运动学特性进行了分析。首先,结合四棱锥和三棱锥机构,设计了一种新的双向平板折展单元机构构型,并简述其基本组成和拓展规律。其次,根据展开运动特性,将机构简化为平面机构,并计算了自由度,确定了驱动数目和位置。最后,采用闭环矢量法建立其运动学模型,分析了展开轨迹、奇异位置及杆件角度、角速度和角加速度等运动特性。将运动学模型的解析解与仿真结果进行对比,验证了运动学模型的正确性。

关键词：平面天线可展开机构自由度分析运动学分析奇异分析

4-URU柔性并联机构构型设计及支链刚度分析

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制造技术与机床 2022年第4期 69-74页

作者：张旺旺薄瑞峰黄道阳陈振亚中北大学机械工程学院山西太原030051

针对4-URU型柔性并联机构,提出了一种对支链刚度的新型求解方法,应用软件仿真结果验证该方法的有效性。首先,利用螺旋理论对4-URU刚性并联机构进行自由度分析,采用柔性铰链替换法设计相应的柔性并联机构。基于柔性铰链刚度矩阵,利用转... 详细信息

针对4-URU型柔性并联机构,提出了一种对支链刚度的新型求解方法,应用软件仿真结果验证该方法的有效性。首先,利用螺旋理论对4-URU刚性并联机构进行自由度分析,采用柔性铰链替换法设计相应的柔性并联机构。基于柔性铰链刚度矩阵,利用转换矩阵法求得支链的铰链刚度矩阵,利用有限元理论分别求得支链各柔性杆刚度,通过线性叠加求得支链的总刚度矩阵,最后利用MATLAB进行理论计算,得到支链在X、Y、Z方向产生的变形量。并用ANSYS软件对模型进行仿真分析,结果表明,理论计算与仿真结果基本一致。验证了该方法求解支链刚度的有效性,为利用该方法求解整个柔性并联机构的刚度提供理论依据,为研究柔性并联定位平台的精度提供了帮助。

关键词：柔性并联机构支链刚度自由度分析建模仿真

基于高级参数模型的DRC-MME优化技术研究

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基于高级参数模型的DRC-MME优化技术研究

作者：苗政委中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)

学位级别：硕士

随着现代学科的发展,越来越多的学科发生着交叉与融合,对于光学新器件的材料常数以及尺寸快速且精确地测量成为了重点研究课题。椭偏测量技术有着灵敏度高,精度高,不易损害材料,不容易受到干扰,对环境的要求低等优点,因此广泛地运用于... 详细信息

随着现代学科的发展,越来越多的学科发生着交叉与融合,对于光学新器件的材料常数以及尺寸快速且精确地测量成为了重点研究课题。椭偏测量技术有着灵敏度高,精度高,不易损害材料,不容易受到干扰,对环境的要求低等优点,因此广泛地运用于光学薄膜参数测量之中。虽然国内很重视椭偏测量技术的研究,并且已经研制出了商业化的椭偏仪,不过在精确度上与世界先进水平仍有差距。本文旨在提升双旋转补偿器式穆勒矩阵椭偏仪(DRC-MME)的测量精度。从DRC-MME的测量原理出发,聚焦在在两个可以提升测量精度的方法,分别是模型优化和配置优化。主要研究内容如下:根据前人总结的高级参数模型,对DRC-MME的测量过程进行了高阶建模,有效地优化了模型。优化后的模型相较于理想模型更能表现出椭偏仪中偏振光的真实状态。由于高级参数引入了过多参数,在直通标定实验中高级参数之间会出现冗余参数。本文对标定实验中的高级参数进行自由度分析,以滤去冗余参数,简化DRC-MME模型。根据仿真与试验,精简后的模型在不丢失准确性的前提下,可以大幅提升拟合速度,降低测量时间。将DRC-MME系统的噪声分类成由散粒噪声、暗噪声、光源抖动噪声、电机转动噪声等等组成。并根据各种噪声的方差与信号强度的关系,归纳了一个二次型的模型。通过自制实验平台验证了二次型模型的正确性,并标定本实验平台为一阶噪声受限的系统。根据DRC-MME的测量原理,对测量结果的归一化傅里叶系数中的随机误差进行分析,建立了误差传递模型。假设噪声中只含有一阶噪声,对误差传递模型进行了简化,并根据实验平台进行了验证,证明了模型的正确性。误差传递公式可以传递几个事实:归一化傅里叶系数的估计量是有偏估计,但是偏差值在一般测量中可以忽略;一个搭建好的实验系统,测量精度和测量速度是一组相互权衡的量,无法通过只增加采样点提高测量精度;提出了拟合过程中一个更优的目标函数,新的函数可以将各个数据点的置信度考虑在内,提高测量精度。以误差传递模型为基础,考虑实际标定实验过程中总随机误差,对DRCMME系统进行性能配置优化。在只考虑三种噪声存在的情况下,分别得到了各自的最佳测量配置,并通过实验验证了上述结果。后续使用此最优配置对二氧化硅薄膜展开了测量实验。实验结果显示,在不同的标称厚度下,100次重复测量的一倍标准差不超过6pm。综上所述,本文针对DRC-MME的模型优化和配置优化展开分析,对这两个优化过程进行了深入研究,并提出了提升精度的若干措施。这些研究成果将进一步为我国椭偏仪技术的发展提供进一步的理论基础,提高我国精密测量领域的整体水平。

关键词：椭偏测量高级参数自由度分析噪声传递模型配置优化

新型2R1T多冗余驱动并联机构的性能分析与尺度优化

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新型2R1T多冗余驱动并联机构的性能分析与尺度优化

作者：刘洋燕山大学

学位级别：硕士

少自由度并联机构自由度数少于6,其中两转一移三自由度并联机构应用广泛。冗余驱动并联机构驱动数多于自由度数,多于的数目称为冗余度。冗余度大于等于2称多冗余驱动并联机构。本文以一种两转一移多冗余驱动2RPU+2UPR+RPR并联机构为研... 详细信息

少自由度并联机构自由度数少于6,其中两转一移三自由度并联机构应用广泛。冗余驱动并联机构驱动数多于自由度数,多于的数目称为冗余度。冗余度大于等于2称多冗余驱动并联机构。本文以一种两转一移多冗余驱动2RPU+2UPR+RPR并联机构为研究对象,对其进行自由度分析、运动学及动力学建模、性能分析、尺度优化及奇异性研究,并分析性能图谱与机构关键尺度内在关系。主要研究内容如下:(1)提出一种多冗余驱动并联机构2RPU+2UPR+RPR,基于螺旋理论建立机构运动螺旋系与约束螺旋系,分析其自由度性质;建立机构运动学模型,分析位置反解、速度反解并利用仿真软件验证理论模型正确性。(2)用运动学灵巧度指标和运动/力传递性能指标对机构进行性能分析与评价,建立局部性能指标与全域性能指标,基于全域性能指标进行尺度优化研究,获得优化尺度与性能图谱,分析关键尺度参数对机构性能的影响。(3)用虚功原理建立机构动力学模型,通过仿真软件对动力学理论模型进行验证。优化冗余驱动并联机构驱动力协调性能评价指标,建立局部协调指标与全域协调指标,基于全域协调指标进行尺度优化研究,获得机构优化尺度与协调性能图谱,分析关键尺度参数对机构协调性能的影响。(4)基于雅克比矩阵法、运动学法以及运动/力传递性能对机构进行奇异性研究,分析优化尺度下的奇异特性,绘制奇异性与运动/力传递性数值空间分布。通过多角度奇异性分析证实机构在搜索空间内不存在奇异位形。本文研究内容对于多冗余驱动并联机构的性能分析、尺度优化、驱动力协调机理研究以及机构实际应用具有重要的指导意义。

关键词：并联机构多冗余驱动两转一移自由度分析性能分析尺度优化奇异性

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一种新型七自由度数据臂结构分析与设计

机械设计 2005年第9期22卷 33-35,42页

作者：赵灿林华孟偲黑龙江科技学院机械工程学院黑龙江哈尔滨150027 辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 北京航空航天大学机器人研究所北京100083

介绍了一种新型(BUAA-III型)七自由度数据臂的设计原理和组成,进行了数据臂的空间结构虚拟设计和数据臂测量机构的自由度分析。该数据臂既可以检测人手臂各关节变化,同时又可以获得手臂各关节角度和腕部的位置变化,并具有部分关节力反... 详细信息

介绍了一种新型(BUAA-III型)七自由度数据臂的设计原理和组成,进行了数据臂的空间结构虚拟设计和数据臂测量机构的自由度分析。该数据臂既可以检测人手臂各关节变化,同时又可以获得手臂各关节角度和腕部的位置变化,并具有部分关节力反馈功能,已成功应用在网络遥操作主从臂控制仿真平台上。

关键词：数据臂关节检测自由度分析力反馈

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大型平垂尾对接多定位器布局及自由度设计

机械设计与制造 2014年第3期 84-86页

作者：路卫华王铁华庞英仲余杰中航沈飞民用飞机有限责任公司辽宁沈阳110034 北京航空航天大学北京100191

国外航空制造先进企业已全面应用自动化装备和数字化飞机装配技术,而国内还处于手工或半自动装配方式为主的制造状态,针对此问题研究飞机大型平垂尾对接定位系统的布局和自由度分配。首先通过对比国内外定位器结构形式,确定了中间支撑... 详细信息

国外航空制造先进企业已全面应用自动化装备和数字化飞机装配技术,而国内还处于手工或半自动装配方式为主的制造状态,针对此问题研究飞机大型平垂尾对接定位系统的布局和自由度分配。首先通过对比国内外定位器结构形式,确定了中间支撑式定位器;然后经过平尾受力理论推导和有限元仿真分析,确定布局方案;接着分析自由度分配方案,并基于ADAMS进行动力学分析并最终确定322111驱动方式;最后实际应用验证了方法的有效性。

关键词：大部件对接支撑定位器布局设计自由度分析