作者:包黎明; 任林昌; 李光宇; 马易; 王继涛; 景红燕 期刊:《世界有色金属》 2019年第21期
随着智能化的发展,人工智能在计算机领域内的应用越来越广,并在机器人、控制系统、仿真系统等方面得到应用。智能机器人的出现可以代替人从事各种生产作业,将更加广泛地代替人从事各种生产作业,使人类从繁重的、重复单调的、有害健康以及和危险的生产作业中解放出来。因此本文对STM32的六自由度机械臂系统设计进行分析,使机械臂的研究对机器人和人工智能方面具有一定的应用价值。
作者:季瑞南; 金家楣; 张建辉 期刊:《振动测试与诊断》 2019年第06期
压电叠堆与柔性机构构成了微位移的基本形式,其行程与精度、输出力的矛盾需要结合应用要求对结构进行综合设计。针对所构建的超精密加工工具对六自由度微位移的需求,提出了一种以压电叠堆作为驱动元件,以柔性铰链和楔形机构作为传动机构的空间六自由度微位移定位平台。由于压电叠堆需要一定的预紧力才能发挥其微位移精度和输出力的优势,通过静力分析,得出了微位移平台各个自由度驱动力和位移输出关系的表达式及刚度表达式,对结构进...
作者:黄佳兴; 刘力双; 吕勇 期刊:《激光》 2019年第10期
针对一种基于多准直光束的六自由度微位移测量方法,对系统在几种典型参数下的测量精度进行研究。测量系统利用固定在被测部分的光纤准直器发出准直光束,入射到固定部分的CCD相机上。主控单元通过控制光开关分时控制光纤准直器发光,在发光同时采集相应CCD相机图像,根据相机图像光点位置变化计算被测物体六自由度微位移。采用软件仿真分析的方式对几种典型系统参数下的系统的六自由度测量精度对比分析。结果表明:在考虑准直光束随机...
针对扎针机器人控制系统设计问题,采用六自由度机械结构实现机器人任意位姿的调整,以ARM芯片STM32F429IGT6作为主处理器,从控制系统硬件组成、选型、连接电路设计、软件流程设计方面提出了具体的解决方案,通过搭建实验系统,验证了方案的可行性。系统简单易实现、成本低、可扩展性好,能为扎针机器人早日实现临床应用提供解决思路和技术支持。
作者:高国章; 高凯; 高岚 期刊:《中国航海》 2019年第03期
双端虎克铰六自由度船舶运动模拟平台,要同时考虑主动移动副和被动副虎克铰的轴线布置对平台产生的影响。为查寻六自由度船舶模拟平台受两者运动影响产生奇异位形的两种典型工况,根据螺旋理论对两种情况进行分析,用遗传算法对模拟平台在可达工作空间内的平动和转动这两种情况进行检测,并进行方法寻优。将检测寻优结果与相关实例检测结果进行对比。两者结果都表明存在这两种奇异位形以及检测算法的有效性。因此,奇异位形检测可为实...
作者:李庆; 谢一首; 郑力新; 周凯汀; 张裕坤 期刊:《信息技术与网络安全》 2016年第05期
根据STEP-SA1400型工业机器人的具体结构特点,建立了机器人的运动学方程,使用只需一次矩阵逆乘的逆解方法,求出逆解。与常规求解方法相比,此方法减少了多次矩阵逆乘带来的计算量。在解的表达式中,采用双变量正切函数以避免解的丢失。针对多重解问题,采用"最短行程"原则,选取与当前关节角度值的欧氏距离较小的解作为逆解结果。最后,使用MATLAB编写程序,对文中推导出的方程进行验证与仿真,实验结果证明了解的准确性和可行性。对该...
作者:侯昭; 孙铁志; 张桂勇; 宗智 期刊:《宇航总体技术》 2017年第04期
为研究回转体倾斜入水空泡及参数变化,基于低速入水试验装置和CFD软件对该问题进行了试验和数值仿真研究。通过试验对回转体倾斜入水的空泡演变进行研究,得到了不同时刻空泡形态图。数值计算选用基于N-S方程的雷诺平均(RANS)方法和基于k-ω的SST二方程湍流模型,建立了六自由度数值仿真方法。结果表明:数值计算得到的空泡形态与试验结果一致性较好,依次经历了撞击水面、空泡形成、颈缩、空泡断裂、空泡闭合、表面紊乱和空泡溃灭的过...
作者:徐伟; 李浩; 马西良; 王帅 期刊:《科学技术创新》 2016年第14期
本文研究的主要对象是基于平稳性的六自由度三维扫描机器人,并从六自由度机器人的移动和扫描两个方面展开研究,设计出了能将移动和自动扫描合二为一的机器人。首先对目前国内外的三维激光扫描技术研究状况和发展趋势进行了分析,而后又对所研究的基于平稳性的六自由度三维扫描机器人就移动和扫描两方面进行研究阐述。六自由度三维扫描机器人是以6-PUS并联机构为机械主体,youbot运动平台为底座,构成一个具有六个自由度的多功能可拆换...
该文基于NASPWinged-cone高超声速飞行器模型,研究了高超声速飞行器六自由度模型建立方法,并基于面元法计算的气动力对其纵向模态特性进行了初步研究,了解了高超声速飞行器纵向长短周期特性。该建模方法为初步分析、计算、模拟和表征高超声速飞行器运动规律的研究提供了方法。
作者:张秀峰; 孙立宁 期刊:《机械设计与制造》 2004年第01期
以6-PSS、6-SPS、6-HTHT三种结构形式的并联机器人为例,在基本结构尺寸相同的条件下,通过运动学反解及相关约束条件,比较这三种直线输入型机构所对应的工作空间大小,从而为这类并联机构的设计者做出一些有价值的参考.
机械手也被称为自动手,能模仿人手臂的某些动作功能。随着我国《中国制造2025》的制定与实施,我国机器人的研制与发展也列为今后发展的重要方向,而作为机器人的发展重点又是机械手的研制与控制系统,在研究手运动的基础上,设计出六自由度机械手包括六关节机械结构,设计的机械手关节为连杆系的开链结构,能够实现人手臂的重要运动。
作者:李壮举; 梅杰; 曹少中; 赵伟 期刊:《电子学报》 2018年第03期
本文针对印刷机轴承套筒质量大、配合精度高、人工安装效率低、对操作人员伤害大的问题,基于六自由度微动平台设计了一种多信息融合印刷机精密装配机器人,该机器人具有粗测系统和探入式精确测量系统能够代替人工自动完成印刷机套筒的装配.对该机器人来说,精确测量是完成装配的基础.本文提出了探入式测量工装的使用策略,建立了探入式测量工装的读数与平台和通孔的相对的位姿关系,最终通过测量工装得到了机器人上板的速度与加速度.之...
作者:甄子洋; 陶钢; 江驹; 王新华 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2017年第12期
针对舰载小型固定翼无人机的自动撞网着舰技术进行研究,基于无人机气动数据建立六自由度非线性数学模型。构建无人机撞网着舰引导与控制系统结构,设计了撞网着舰三维基准下滑轨迹,采用滤波引导方法设计纵向和侧向引导律。在无人机模型参数未知的情况下,采用模型参考自适应控制分别设计了升降舵、油门、副翼和方向舵控制通道的自适应控制律。舰载无人机非线性模型的数值仿真结果表明,自适应飞行控制方法下的无人机具有较精确的着舰...
作者:刘红; 张雷 期刊:《中国民航飞行学院学报》 2018年第03期
目前六自由度飞行仿真程序多与相关硬件模拟装置结合紧密,移植难度大,特别是多采用代码级的飞行动力学建模方式,通常在飞机状态基本冻结的情况下才能完成开发,不利于飞机设计过程中的快速建模和参数修改。而利用通用化的数值求解手段(如Matlab等)建立飞行仿真体系,需要开发大量与飞行器动力学特征和表述方式相一致的处理工具,将花费飞机设计人员大量的非专业精力,且扩展性和通用性受限。对于模拟器设计人员而言,一种无需进行代码...
作者:方春平; 赵金泽; 张杰; 郭安儒; 李卫东 期刊:《航空制造技术》 2018年第22期
为提高大型复合材料蒙皮部件装配效率,提出了一种基于三点定位的六自由度柔性装配系统运动反解算法。首先建立了柔性装配机构的运动模型,然后通过定位和跟踪装配部件上3个不共线的测量点始末位置坐标,利用该算法来求解各个驱动关节的运动量。通过ADAMS软件构建柔性装配机构虚拟样机模型进行仿真分析,发现仿真结果与理论结果一致,验证了算法的正确性。最后,通过仿真获得了柔性定位器的驱动轨迹,结果发现该算法能保证装配部件运动平...
作者:张茜; 周浩; 张金鹏; 曹有亮 期刊:《航空兵器》 2018年第02期
针对推力矢量控制的空空导弹敏捷转弯问题,根据推力矢量控制的特点,建立推力矢量控制力学模型:由于敏捷转弯姿态角变化范围大,为避免欧拉角导致的奇异问题,用四元数法建立导弹的六自由度运动方程。以转弯时间最短为指标,以推力角为控制量,以导弹姿态和速度方向均达到指定角度为终端约束条件,建立敏捷转弯最优控制问题模型。以某使用推力矢量控制的空空导弹敏捷转弯为例,用伪谱法求解其最短时间内完成转弯所需的推力矢量控...
作者:叶向好; 郝志勇 期刊:《小型内燃机与车辆技术》 2004年第05期
本文运用MATLAB的强大数值分析和矩阵运算,通过对发动机总成悬置系统动力学建模和理论分析,在合理匹配悬置系统固有频率的过程中,引入了六自由度能量解耦原理,根据能量分布矩阵对某一发动机的悬置参数进行了改进设计.
作者:何景峰; 韩俊伟 期刊:《哈尔滨工业大学学报》 2005年第10期
分析了六自由度运动平台系统受到外力冲击干扰情况下的位姿响应.冲击产生位姿扰动的主要原因是运动平台各液压驱动系统的刚度和阻尼较低.通过求解各液压驱动系统的冲击响应,再利用铰点空间与平台任务空间之间的误差传递关系,求出了运动平台的位姿响应.最后,给出了任意位姿条件下冲击响应的计算和仿真结果.
船舶的研发与设计过程非常的浩大而复杂,为了提高船舶的研发效率,同时减少船舶制造过程的下水实验次数,船舶工业领域投入大量精力研制船舶模拟控制平台。通过模拟各种海况,在实验室模拟和仿真船舶在海洋中的姿态和运动,从而降低开发成本和周期。本文对船舶六自由度模拟控制器平台进行系统的运动学分析,并基于运动模型设计船舶模拟控制器的仿真系统,进行船舶横摇角度的仿真分析。
锚泊运动是舰船正常运行时必不可少的运动,当船舶在海上或港口停泊时,都需要借助锚链等进行舰船的定位。由于舰船在海上锚泊时会受到海风、海浪和洋流等作用力,导致锚泊的稳定性、安全性下降,不仅影响舰船的海上定位和作业,还有可能导致严重的事故。因此,研究舰船在多种因素下的锚泊运动具有重要的意义。船舶的锚泊性能与其在海浪中的六自由度运动息息相关,本文利用流体动力学原理建立了舰船锚泊运动的动力学模型,同时建立了非线性...