介绍了混联机构高速高精度贴片机的设计内容,主要包括机械结构设计及控制系统设计,并研制了样机,通过调试,初步达到设计预期,对混联机构应用于工业生产具有一定的指导意义。
作者:李顺治; 王凯; 齐鹏 期刊:《科学技术创新》 2019年第04期
本文立足于工作实际应用,结合生产线对冲压工作情况,在对机械手设计指标进行确定之后,构建新型混联机构机械手,使其不但具备串联,而且兼具并联优势,并通过三维模型确定混联机构机械手的主要构成,最后通过仿真分析对该机械手的运动学进行求解,探讨其运动轨迹规划的可行性。
作者:高国琴; 徐权; 方志明 期刊:《机械设计与制造》 2019年第02期
针对一种新型汽车电泳涂装输送用混联机构,基于机构结构特点,分别采用单回路控制策略对混联机构的各条支路进行独立控制。由于机构在实际的运动过程中,各支路间存在耦合关系,会引起系统的不稳定。因此,为了解决输送机构各支路间耦合作用,提高控制系统在高速度、高加速度的情况的控制精度,提出了一种分数阶+前馈补偿控制策略对输送机构的各支路进行独立控制,并通过建立动力学模型和定义的耦合强度系数,进一步分析得出各支路之间存在...
作者:巴珊; 许勇; 刘勇; 张强强; 吕叶萍 期刊:《上海工程技术大学学报》 2019年第02期
针对五轴联动机构在工业上的需求,基于螺旋理论提出3UPU-PP混联机构.3UPU为两转一移并联机构,运用闭环矢量法和几何法对该机构的运动学进行研究,得到该机构的正解和反解.采用数值搜索法,用Matlab软件搜索得到机构的工作空间.基于SolidWorks软件对机构进行运动学仿真,结果表明混联机构运动学模型及其性能分析结论正确合理,相关成果可为机构动力学分析、样机研制提供参考.
作者:王成军; 任润润; 郭永存; 王鹏; 黄如杭 期刊:《铸造》 2018年第05期
针对现有浇注技术的不足,为解决人工浇注和串联机器人固定工位浇注存在的负载小、柔性度不足和工作效率低等问题,基于机构拓扑结构理论,设计了一种5自由度混联式重载铸造机器人。介绍了铸造机器人的总体设计方案和工作原理,完成并联工作臂的设计和自由度计算;并运用ADAMS软件对并联工作臂进行运动学仿真分析与模型控制设计,对浇包的运动规律与并联工作臂滑台位移变化规律进行了分析。结果表明,并联工作臂的结构设计可靠合理...
作者:陈文亮; 王慧; 王珉; 潘国威 期刊:《华南理工大学学报·社会科学版》 2019年第10期
为了提高飞机壁板装配自动钻铆的质量和效率,研究了一种含有冗余自由度和串并混联结构形式的自动钻铆机统一运动学模型及其正反解问题.通过坐标定义的等效变换法,将自动钻铆机并联部分的动静平台等效倒置,基于虚设支链法和D-H方法建立了自动钻铆机串并形式的闭链运动学模型,在此基础上获得运动学位置正解的解析解;针对自动钻铆机具有冗余自由度和混联结构形式的特点,提出运动学逆解分步求解的解耦策略.实例计算表明,自动钻铆机实际...
作者:宋伟; 许勇; 吕叶萍; 刘勇; 梁诤 期刊:《轻工机械》 2019年第03期
由于平面并联机构存在着动平台灵活度低,容易产生机构奇异,工作空间小等缺点,课题组提出了一种新型4PRR-P混联加工机构。基于螺旋理论验证了机构的自由度特征,建立了机构位置逆解数学模型,确定了机构的奇异位形。采用数值搜索法求解了机构的工作空间,通过考察各尺度参数对工作空间的影响,优选得到了机构的关键尺度参数。相关数值计算及运动仿真结果表明该机构可以解决平面并联机构存在的灵活度低、容易产生机构奇异、工作空间小等...
作者:樊晓琴; 李瑞琴; 李庠; 郭旺旺; 王秀娇 期刊:《机械科学与技术》 2019年第07期
基于踝关节康复机理及中医牵引疗法,提出一种(2-SPS+PU)&R混联式踝关节康复机器人。该机器人不仅能实现踝关节的三维转动康复,还能实现踝关节沿小腿方向的牵伸运动。基于螺旋理论对2-SPS+PU并联机构自由度进行计算。采用闭环矢量法对其位置逆解及速度雅可比矩阵求解。使用ADAMS软件对(2-SPS+PU)&R混联机构进行运动学仿真。仿真结果表明:该机构能够较好地达到踝关节康复所需的运动范围,即趾屈、背伸运动时的最大值分别为25°和20°;内...
作者:罗奕; 张建民; 牛志刚; 周鸿斌 期刊:《机械制造》 2005年第05期
推导了一种串并联结合的PRS-XY型混联机构的运动学正、逆解模型,并用三种方法对其正、逆解解析算法进行了实验验证,证明该解析算法的正确性.
作者:张骁; 王培俊; 张利斌; 李文涛 期刊:《机械制造与自动化》 2017年第06期
结合串联机构和并联机构的优点,设计了一种串并联结合的混联四自由度汽车驾驶模拟平台。选择平台动力源,对控制系统硬件进行了设计。编写基于C++语言的控制软件,实现了各自由度的运动控制及回原点功能。以平台并联机构左侧电机为例,对伺服电机各参数进行了计算,优选合理的型号。对平台样机进行测试实验,分析了测试结果,为后期平台优化提供参考。
作者:屈淑维; 李瑞琴; 郭志宏 期刊:《机械设计与研究》 2018年第04期
混联机构兼具串联机构与并联机构各自的构型优势,是先进复杂机械装备的重要备选构型之一。依据机构输出运动特征进行位姿分离,通过移动特征正则输出平台模块,与姿态特征正则转动输出的运动副模块串联,构建广义基本运动链。结合正则运动的解耦特征,提出了运动链的正则解耦设计方法。以此为据,建立混联机构的解耦综合。以3T2R混联机构为对象进行了实例综合。研究表明:基于广义基本运动链的正则解耦设计方法可操作性强,对混联机构的...
作者:李山祥; 高国琴; 方志明 期刊:《信息技术》 2018年第06期
针对一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构,考虑该机构存在高度非线性和强耦合性,因此难以对其高性能控制。为此,在所建立混联式输送机构的动力学模型基础上,采用滑模控制策略设计控制器以保证系统对于参数不确定以及外界干扰具有良好的鲁棒性。为了有效解决滑模控制中固有的抖振问题以提高控制器性能,文中在指数趋近律的基础上,提出一种新型趋近律并设计相应的控制器。然后利用Lyapunov函数证明所设计的控制算法稳定性。通过MATLAB...
作者:余俊炜; 许洪斌; 徐涛金; 张成杰; 路世青 期刊:《机械传动》 2018年第12期
针对现有上肢康复机器人具有惯性冲击大易造成患者二次伤害的问题,采用混联机构形式,设计一种绳牵引式上肢康复机器人的新构型。为保障该康复机器人的安全性和稳定性,采用ANSYSWorkbench对上肢康复机器人结构进行静强度分析与模态分析,并应用多目标遗传算法对支撑机架进行了轻量化优化设计。分析结果表明,相比较优化前,支撑机架总质量减少了48%,同时得到优化后整体机架的固有特性,为后期控制策略做准备。
作者:刘兴芳; 苗鸿宾; 陈菁瑶; 刘娜 期刊:《机床与液压》 2018年第21期
以一种新型2T2R大摆角(3-RPR+R)&UPS混联机构构型为基础进行研究,介绍机构组成。通过螺旋理论推导了机构的自由度,且通过G-K公式验证了所得自由度。利用空间坐标变换法建立位置逆解方程,用MATLAB求解方程,计算出并联机构的位置逆解。将建好的三维模型导入ADAMS中添加运动副、添加点运动激励使其实现假定的运动形式,并进行运动仿真。结果表明可实现给定运动,验证了该混联机构的合理性。
作者:桂和利; 朱蓓康; 曹毅 期刊:《机械设计与研究》 2018年第01期
基于分形理论和机构拓扑图,提出了一种有效的三转动混联机构型综合与分析方法。首先,介绍了机构拓扑图和分形理论的概念及联系;接着,叙述了机构的运动特征和运算法则;然后,根据上述条件建立了混联机构与分形的关系模型,从而归纳出混联机构构型综合的具体步骤,并综合出具有三转动运动特征的混联机构;最后,提出了混联机构运动特征的分析方法,并以此方法,分析了所综合出的三转动混联机构的末端运动特征,从而验证了该构型...
作者:雷诗林; 高国琴; 方志明 期刊:《信息技术》 2017年第12期
针对一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构,为解决滑模控制过分依赖于动力学模型的问题、弥补传统PD控制在强耦合强非线性系统中存在的不足,采用时延估计技术对动力学模型进行线性化处理,据此设计一种线性化PD滑模控制器。首先采用拉格朗日法建立机构的动力学模型,然后针对采用时延估计技术线性化的动力学模型设计滑模控制器,同时把时延估计误差作为扰动处理,通过PD控制保证系统的全局渐定稳定。其次,运用Lyapunov稳定性理论证明了...
作者:王学雷; 张宾; 徐松兵; 李传军; 吴泰羽; 张春龙 期刊:《农业机械学报》 2017年第12期
提出了一种由两自由度并联机构和三自由度串联机构构成的五自由度混联机构-2SPU+U+RRR。建立了该混联机构的三维模型并搭建了试验样机,通过分析将其等效为U+RRR串联机构。对等效后的U+RRR串联机构进行运动学正反解分析,并验证了正反解求解的正确性,同时对两自由度并联机构进行了运动学反解计算,为机构控制奠定了理论基础。针对传统空间圆弧插补算法计算的复杂性,提出了一种基于等弧度数据采样的新型空间圆弧插补算法,简化了插...
作者:王红州; 邹晓晖; 陈润六; 郑小民 期刊:《装备制造技术》 2017年第06期
一种混联码垛机器人主要由大臂和小臂组成,大臂的摆动与俯仰运动采用2-UPS/U并联构型来实现,小臂串联在大臂上。混联机器人整体刚度好、稳定性好,但并联结构的受力情况较复杂,因此需要对主要部件进行受力分析。采用ANSYS软件对混联码垛机器人的主要部件进行了受力分析,并制造了样机进行验证。
作者:程浩杰; 王成军; 胡松; 陈金燕 期刊:《起重运输机械》 2017年第05期
为解决目前在人工装卸搬运货物过程中存在的工作强度大、工作效率低等问题,研制了一种混联结构的六自由度可移动式装运机器人,采用无线遥控方式对机器人远程控制,通过多功能末端执行器夹持不同类型物品。运用ADAMS软件对腰部调节装置进行运动仿真分析,验证了其结构设计的可行性;运用Ansys Workbench软件对底盘固定架进行模态分析和结构动态性能优化,保障底盘固定架结构的安全性;对运动执行臂进行静力学分析,优化运动执行臂...
作者:曹祥; 高国琴 期刊:《信息技术》 2017年第05期
对于一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构,为解决其控制系统执行器具有输出饱和特性而难以实际实现高性能控制的问题,通过设计一个饱和补偿器实现对执行器饱和的补偿,并将饱和补偿器与滑模控制器相结合,提出一种考虑执行器饱和的滑模控制策略。其次,运用Lyapunov稳定性理论证明了所提出控制算法的稳定性。最后通过MATLAB仿真并与未考虑执行器饱和的滑模控制器进行仿真比较,结果表明,采用执行器饱和补偿的滑模控制策略,能有效解决实...