检索结果-南通市图书馆

齿轮 1991年第3期15卷 21-26页

作者：黄真孔宪文燕山大学机电部22所

本文通过以转动副、移动副的串联组合替代螺旋副的方法求出了串联机构中螺旋副的运动影响系数,并在此基础上针对单环 RRRSH 机构进行了运动分析。

关键词：运动影响系数螺旋副空间机构运动分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

混联腕式康复机构的设计及性能分析

混联腕式康复机构的设计及性能分析

作者：刘建国中北大学

学位级别：硕士

手腕是连接人体手掌和前手臂的一个关节,又称桡腕关节。作为全身较灵活的一个部位,腕功能的正常使用对于日常生活十分重要。但随着我国人口的老龄化,在诸多老年疾病中,脑中风尤为突出。根据相关机构统计数据,四肢麻木是轻微脑中风最常... 详细信息

手腕是连接人体手掌和前手臂的一个关节,又称桡腕关节。作为全身较灵活的一个部位,腕功能的正常使用对于日常生活十分重要。但随着我国人口的老龄化,在诸多老年疾病中,脑中风尤为突出。根据相关机构统计数据,四肢麻木是轻微脑中风最常见的后遗症,而手腕肌力张紧僵硬表现最为明显。所以损伤后的康复锻炼非常重要,很多人由于错过了最佳的康复训练时间,从而导致手腕出现了各种问题。比如手腕的旋转和屈伸功能位活动度差,甚至腕关节自由度的缺失,对患者的生活质量产生了极大的影响。故本文基于人体腕关节结构解剖学、临床康复学、空间机构学和人机工程学等相关学科理论,设计了一种新型(2-PRU-PRS)&R混联腕式康复机构,目的是能够帮助患者进行腕关节的屈曲和伸展运动、内收和外展运动以及旋前和旋后运动的康复训练。本论文主要研究的方法与内容主要有以下几个方面:1.利用构型综合原理,对混联腕式康复机构进行了构型设计。根据腕关节的生理结构和运动特征,以康复机构设计要求和空间机构理论为基础,利用构型综合原理,从腕关节康复的需求出发,对康复机构的整体结构进行设计研究。设计了一种基于(2-PRU-PRS)&R混联腕式康复机构,该机构拥有四个自由度(3R1T),能够满足脑卒中偏瘫患者腕关节的康复需求。基于节能环保的理念,为降低成本以及能源消耗,该机构采用轻型材料来替代金属材料以降低杆件的重量,实现整体机构的轻量化设计。2.利用螺旋理论,对混联腕式康复机构进行运动学分析。对机构自由度进行了分析,通过修正的Grübler-Kutzbach公式判断其结果的正确性,同时也验证了机构的自由度性质与腕关节的自由度性质的一致性;利用闭环矢量法求解出了机构的位置反解,随后又运用粒子群优化算法求解位置正解值,并求解正解值与真实值的误差即适应度,为后续对机构实现控制提供了理论基础;最后又基于有限空间极限边界搜索法,采用Matlab软件对该机构在三维空间可达的点进行搜索判断,绘制出了工作空间的图像,验证了机构动平台中心的可达工作空间满足腕关节康复训练时所需的运动范围。3.利用求导法,对混联腕式康复机构的影响系数矩阵进行了求解。基于(2-PRUPRS)&R并联机构的位置反解,求解出了能够反映支链中移动副的驱动速度与动平台速度之间的线性映射关系的速度雅可比矩阵。同时又对求解出的速度雅可比矩阵再次运用求导法,进一步求解出了加速度之间的关系,即二阶运动影响系数矩阵;并利用Adams软件对虚拟样机进行运动学仿真,得到的三条支链包括位移、速度、加速度、角速度、角加速度等各自的运动特性,验证机构的安全性。4.利用AnyBody生物力学仿真软件,对混联腕式康复机构进行了康复效果分析。通过创建真实的人体仿真环境,模拟人体在真实环境下的各种运动状态,清晰完整的分析患者在进行康复训练过程中主要参与的肌肉群的活动量、收缩量以及肌力等参数的变化情况,从而判断机构的康复训练效果。在仿真过程中人体在处于运动状态下时,受力最大的肌肉与其所自身所能承受的极限力两者之间的比值始终小于1,说明混联腕式康复机构的康复效果良好。5.对混联腕式康复机构提出了未来展望。希望接下来能够结合多学科知识,能够重新设计该机构的整体布局结构,使其更加的美观;另外将其能够融入到人机交互系统中,以提高患者对于混联腕式康复机构的接受度。本文提出的基于(2-PRU-PRS)&R机构的混联腕式康复机构成本低、构型简单且能适应不同个体之间的差异,满足不同个体腕关节的康复训练需求。通过理论分析与仿真验证,证明了康复训练机构有一定的实用价值和应用前景,也为腕关节康复训练机构的研究提供了一个新的方案与思路。

关键词： (2-PRU-PRS)&R 腕关节康复正逆解工作空间运动影响系数 AnyBody仿真

新型((3-RPR+R)&UPS)+P混联机床机构的运动学模型

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

机械传动 2021年第12期45卷 34-40页

作者：梅瑛许文文申登高中北大学机械工程学院山西太原030051 江铃重型汽车有限公司山西太原030032 山西农业大学山西省农业科学院山西太原030006

为实现大型细长类整体结构件的多轴联动加工,提出了一种新型((3-RPR+R)&UPS)+P的5自由度混联机床机构,利用解析矢量法建立了该混联机床机构逆解运动学模型;在此基础上,根据运动影响系数法得到了其1阶、2阶运动影响系数矩阵,建立了更为... 详细信息

为实现大型细长类整体结构件的多轴联动加工,提出了一种新型((3-RPR+R)&UPS)+P的5自由度混联机床机构,利用解析矢量法建立了该混联机床机构逆解运动学模型;在此基础上,根据运动影响系数法得到了其1阶、2阶运动影响系数矩阵,建立了更为完整的逆解运动学模型;运用Matlab对该混联机床机构逆解运动学模型进行求解,并利用Adams进行了仿真,其结果基本一致,验证了建立的该混联机床机构逆解运动学模型的正确性。

关键词：混联机床机构逆解运动学模型运动影响系数

基于螺旋理论与李群的六足机器人运动分析及步态规划

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于螺旋理论与李群的六足机器人运动分析及步态规划

作者：叶春台华南理工大学

学位级别：硕士

六足机器人作为一种典型的多足机器人,具有良好的运动灵活性和负载能力,通过合理的步态规划与搭载其上的检测系统进行联动,可以实现自动化的检测作业。基于螺旋与李群的相关理论,本文对应用于玻璃幕墙和大型桥梁检测的六足机器人进行运... 详细信息

六足机器人作为一种典型的多足机器人,具有良好的运动灵活性和负载能力,通过合理的步态规划与搭载其上的检测系统进行联动,可以实现自动化的检测作业。基于螺旋与李群的相关理论,本文对应用于玻璃幕墙和大型桥梁检测的六足机器人进行运动学分析和步态规划算法设计,并通过虚拟样机和实际样机实验验证了理论模型和步态设计算法的正确性及合理性。本文首先介绍了课题来源和研究意义以及多足机器人的研究概况,并阐述了国内外的研究现状以及发展趋势,同时分析了多足机器人步态规划中的关键问题,奠定了本文所研究内容的意义以及设计思路。然后,基于螺旋理论以及李代数的相关知识,并结合运动影响系数的概念对六足机器人进行运动学建模,在所建立的模型上进行自由度分析以及运动状态分析,为机器人的步态规划提供依据。同时,考虑到六足机器人与检测系统的联动,对六足机器人运动平台的运动空间进行分析,给出了平台运动空间的求解模型和求解算法。其次,依据多足机器人步态规划的相关理论,提出基于运动影响系数模型的六足机器人步态设计算法和实现步骤,并通过典型步态分析以及实际步态设计步骤阐明了六足机器人步态控制和实现的整个过程。最后,介绍了六足机器人虚拟样机和物理样机的设计方案,对机器人的运动模型、步态设计算法以及运动空间进行仿真分析,并通过物理样机的实验验证了所设计的步态规划算法和样机模型的正确性。

关键词：六足机器人螺旋理论李群运动影响系数步态规划

考虑关节耗散的平面两自由度五杆机构动力学建模

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

农业机械学报 2008年第12期39卷 157-161页

作者：李仁军刘宏昭李鹏飞西安理工大学机械与精密仪器工程学院

将摩擦力视为外部非保守力,提出了包含耗散函数的Appell方程。应用运动影响系数法进行机构的运动学分析;构建了机构系统的路里叶耗散函数,推导出广义耗散力。建立了包含耗散函数的平面闭链五杆机构的动力学模型,并提出了解算方法。逆动... 详细信息

将摩擦力视为外部非保守力,提出了包含耗散函数的Appell方程。应用运动影响系数法进行机构的运动学分析;构建了机构系统的路里叶耗散函数,推导出广义耗散力。建立了包含耗散函数的平面闭链五杆机构的动力学模型,并提出了解算方法。逆动力学计算结果验证了动力学模型的正确性,仿真结果表明关节摩擦对机构运动的影响显著。

关键词：闭链五杆机构关节摩擦耗散函数广义耗散力运动影响系数

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

新型少自由度混联机构的力学分析

新型少自由度混联机构的力学分析

作者：黄天宇燕山大学

学位级别：硕士

新型少自由度混联机构是一种针对直升机自动倾斜器上球铰轴承疲劳试验机提出的新型机构，它是直升机自动倾斜器上球铰轴承疲劳试验机的一种理论模型。因此针对新型少自由度混联机构展开研究，是设计开发新型球铰轴承疲劳试验机的重要基... 详细信息

新型少自由度混联机构是一种针对直升机自动倾斜器上球铰轴承疲劳试验机提出的新型机构，它是直升机自动倾斜器上球铰轴承疲劳试验机的一种理论模型。因此针对新型少自由度混联机构展开研究，是设计开发新型球铰轴承疲劳试验机的重要基础性工作，具有重要的理论和现实意义。本文主要针对新型少自由度混联机构进行力学分析，致力于为直升机自动倾斜器上球铰轴承疲劳试验机的设计提供理论依据。本文首先根据直升机旋翼系统自动倾斜器机构建立了内外环嵌套式动态式连接的少自由度混联机构等效模型。依据这一机构模型，使用等效自由度的方法分析了机构的自由度，对机构进行了位置正反解分析和论证。运用运动影响系数理论求解了机构的速度和加速度，并用微分法进行验证，获得了机构的速度和加速度曲线。最后运用Pro-e软件对机构进行了动力学仿真，针对机构所需的不同位姿进行动力学仿真分析，获得了在不同位姿下的液压助力器长度变化曲线和受力曲线、变距拉杆的长度变化曲线和受力曲线、球铰轴承的受力变化曲线等动力学特征。并针对整体机构进行模态分析获得机构的10阶模态固有频率。依据仿真结果获得的机构的最大受力状态，对整体机构进行了静力学分析，对整体机构的变形和应力状况进行了计算验证。本文提出了一种直升机用球铰轴承疲劳试验机的机构理论模型，通过对机构的力学分析说明了机构设计的合理性、可靠性和完整性。本文可作为新型球铰轴承疲劳试验机研制的参考依据。

关键词：少自由度混联机构等效自由度位置分析运动影响系数动力学仿真力学分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于并联理论的单目视觉位姿估计

光学精密工程 2013年第10期21卷 2617-2626页

作者：耿明超赵铁石边辉唐启敬燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室河北秦皇岛066004 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004 上海航天电子技术研究所上海201109

搭建了一种主动式测量系统用于测试伺服稳定平台的伺服精度。以此系统为基础,提出了基于并联理论的单目视觉位姿测量方法。介绍了系统的硬件组成和系统测量原理,分析了系统的分辨率。给出了激光点在投影靶坐标系下的计算原理及过程。然... 详细信息

搭建了一种主动式测量系统用于测试伺服稳定平台的伺服精度。以此系统为基础,提出了基于并联理论的单目视觉位姿测量方法。介绍了系统的硬件组成和系统测量原理,分析了系统的分辨率。给出了激光点在投影靶坐标系下的计算原理及过程。然后,从并联机构的自由度出发,将视觉测量系统等效地转化为一个并联机构,将视觉测量系统的位姿估计问题转换为并联机构的正解问题。利用并联机构的运动影响系数迭代求解系统的位姿,由并联机构关节螺旋直接得到影响系数,由此简化了推导过程。仿真和实验结果表明:系统的姿态测量精度为±0.05°。该方法能够快速稳定的收敛,基本达到了系统的设计要求。

关键词：单目视觉位姿测量并联机构运动影响系数激光点

具有远程转动中心的踝关节康复机器人分析与设计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

具有远程转动中心的踝关节康复机器人分析与设计

作者：刘艳辉燕山大学

学位级别：硕士

踝关节损伤是日常生活和运动中最为常见的运动伤,而且需要合理的锻炼才能够康复。在对国内外现有的踝关节康复机器人进行分析的基础上,从踝关节康复机理出发,提出了新型的具有远程转动中心的并联踝关节康复机构并对其进行机构学分析。... 详细信息

踝关节损伤是日常生活和运动中最为常见的运动伤,而且需要合理的锻炼才能够康复。在对国内外现有的踝关节康复机器人进行分析的基础上,从踝关节康复机理出发,提出了新型的具有远程转动中心的并联踝关节康复机构并对其进行机构学分析。基于人机工程学对其具体机械结构进行设计,并制作出试验样机。首先,结合运动解剖学、临床医学和康复医学等相关知识,分析了人体踝关节的结构和所需的康复运动,建立了踝关节的机构学模型。针对踝关节康复运动训练的需要,提出了新型的并联踝关节康复机器人机构,并计算了机构的自由度、讨论了机构输入的合理性。该机构具有绕远程转动中心的三个转动自由度,能够满足踝关节康复运动的要求。其次,对踝关节康复机器人机构进行了运动学分析。得到了机构的位置正反解,绘制了机构在进行基本康复运动时的驱动副输入曲线图;讨论了机构的工作空间及机构参数对工作空间的影响;运用影响系数理论对机构进行了速度、加速度分析,绘制了机构在进行各种康复运动时驱动单元的速度、加速度曲线图。最后,对踝关节康复机器人机构进行了静力学分析,基于以上的理论分析,对踝关节康复机器人具体结构进行设计,制作了符合人机工程学的踝关节康复机器人实验样机。

关键词：并联机构踝关节康复机器人运动学静力学运动影响系数

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

电路板夹爪机构运动学分析

机械传动 2022年第12期46卷 112-118页

作者：万秋里季后红刘瑜上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

设计出一套性能优异的末端执行器是提高机器人性能的有效手段。讨论了用于ABB IRB1200机器人的电路板夹爪机构的运动学分析问题。给出了电路板夹爪机构的工作原理,通过对夹爪机构夹爪的位移、速度和加速度等进行解析法求解,用运动影响... 详细信息

设计出一套性能优异的末端执行器是提高机器人性能的有效手段。讨论了用于ABB IRB1200机器人的电路板夹爪机构的运动学分析问题。给出了电路板夹爪机构的工作原理,通过对夹爪机构夹爪的位移、速度和加速度等进行解析法求解,用运动影响系数理论对其运行机理进行了分析。为了检验这些分析结果,应用Matlab软件绘制了由解析法得出的运动参数曲线;在UG软件中通过定义连杆、运动副,给定驱动件运动控制函数等,对该机构进行了运动学仿真分析,并输出了相应的运动参数曲线。结果显示,在Matlab和UG两种环境下的运动分析结果完全一致,分析结果为该夹爪的实际应用提供了有力的理论支持;加工装配的实物电路板夹爪机构的运行状况也证明了这个设计是有效的。

关键词：机器人末端执行器运动学分析解析法运动影响系数 Matlab UG

踝关节融合康复机器人系统的轨迹规划和运动控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

踝关节融合康复机器人系统的轨迹规划和运动控制

作者：李丹燕山大学

学位级别：硕士

康复机器人技术是近年来迅速发展起来的一门新兴技术,是机器人技术在医学领域内的新应用。本文结合当今社会存在的踝关节高发病率的情况,设计研制了新型的踝关节运动康复机器人样机,提出了“生物融合机构系统”这一康复机器人机构的新概... 详细信息

康复机器人技术是近年来迅速发展起来的一门新兴技术,是机器人技术在医学领域内的新应用。本文结合当今社会存在的踝关节高发病率的情况,设计研制了新型的踝关节运动康复机器人样机,提出了“生物融合机构系统”这一康复机器人机构的新概念,并在对样机进行运动学、静力学分析的基础上,对样机进行了康复运动轨迹的规划,设计了它的控制系统。首先,结合运动解剖学、临床医学和康复医学等相关知识,分析了踝关节的损伤类型、机理,建立了踝关节的仿生机构学模型和康复运动模型。依据“生物融合机构系统”的概念,设计了踝关节融合康复机器人的机构和运动模型。运用影响系数理论对踝关节康复机器人机构进行了运动学分析,得到了机构机构的速度解和加速度解,以及各种康复运动时驱动单元的位置、速度、加速度曲线图。其次,对踝关节康复机器人进行了静力学的分析,推导出了踝关节与各个驱动杆之间的力的相互作用关系,分析了踝关节主动施力对各个驱动杆长度的影响。基于静力学分析,对踝关节康复机器人的康复轨迹进行了规划,利用ADAMS软件对规划的路径进行模拟仿真,并利用软件的测量功能对前述的速度解、加速度解进行了验证。最后,本文提出了基于“PC+运动控制器”的踝关节康复机器人控制系统机构方案。详细地叙述了硬件系统的设计过程,给出了具体实现方法,并运用VC++软件开发了人机交互的界面,实现了踝关节康复机器人的控制。

关键词：生物融合机构系统踝关节康复机器人运动学静力学运动影响系数轨迹规划控制系统