作者:姚磊; 姜晨; 时陪兵; 胡吉雄; 严广和; 张勇斌 期刊:《光学仪器》 2019年第05期
为了实现高精度光学非球面元件超精密抛光加工的需要,设计了光学非球面磁性复合流体抛光运动控制算法。通过分析光学非球面磁性复合流体抛光加工原理,建立抛光头在加工过程中相对非球面表面的位态变换关系,采用D-H法建立抛光试验台运动学模型,求解抛光过程中抛光头位姿量,运用逆向运动学求解方法计算试验台运动量;开展工艺实验,对该运动控制算法进行验证。实验结果表明,所设计的抛光运动控制算法能够准确指导光学非球面元件抛光加...
作者:王固兵; 徐秀林; 刘吉永; 胡秀枋; 丁瑞丰 期刊:《中国医学物理学》 2019年第12期
为了改善现有脊柱康复训练设备的功能单一、结构复杂、训练模式不合理的现状。本研究通过对人体爬行运动进行建模,实现新型智能脊柱康复训练仪的设计。用Denavit-Hartenberg法对爬行训练仪进行运动学建模,得到其正逆运动学方程。使用MATLAB建模软件在预设康复轨迹下进行运动学仿真实验,对运动学求解进行验证。实验结果表明,脊柱康复训练仪能在预定轨迹下按爬行训练的要求运动,验证了脊柱康复训练仪结构设计的合理性。同时,由机械把...
作者:厉朝; 赵彦峻; 乔学昱; 刘文龙; 贾丙琪 期刊:《机械传动》 2019年第09期
为了解决手部丧失运动能力患者的康复训练以及日常生活不便的问题,设计了欠驱动康复外骨骼手。研究了人手的生理结构,由关节间存在的耦合运动,设计了多连杆以及齿轮传动系统,实现欠驱动康复训练。利用解析法建立了单个手指的运动学模型,通过单个手指的运动学模型建立4指的拟合抓握模型,并进行了模拟仿真。建立样机并进行样机实验及运动学仿真,通过结果的对比分析,外骨骼手运动实现了预期的运动且运动合理、误差小。
作者:何文凯; 费燕琼; 陈萌 期刊:《机械设计与制造》 2018年第A02期
对6绳索6自由度绳索牵引式并联机器人的误差进行了分析,基于其次矩阵变换法建立了机器人运动学,根据运动学逆解建立了误差模型,得出机器人结构误差以及绳索长度误差和末端执行器运动误差之间的关系,发现运动误差很大程度上是由绳索长度误差引起的,鉴于绳索长度误差不易测量,基于BP神经网络设计了一种绳索长度预测算法,最后介绍了一种末端执行器运动误差补偿方法。仿真结果表明,误差补偿后的运动误差明显小于误差补偿前的运动误差,...
作者:袁夫彩; 孟庆鑫; 王立权 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2004年第02期
为了实现机器人在水下船体表面上可靠吸附和灵活运动的功能,开展了水下船体表面清刷机器人移动机构的研究.介绍水下船体表面移动机构的基本组成、工作原理和方案选择,对该移动机构进行了运动学建模,确定了运动学参数.分别在空气和海水介质中,对该移动机构进行了力学分析,确定了所需的磁吸附力.按照实际的需要,根据磁轮的吸附力,选择了永磁材料,设计了磁轮的结构参数.轮与机架采用弹性元件联接,使得移动机构具有被动柔顺的功能.由于...
作者:赵宇豪; 韩军; 欧屹 期刊:《组合机床与自动化加工技术》 2018年第05期
文章以虚拟演播室用摄影机器人为研究对象,根据演播室或舞台实际需求,通过对D-H法的改进,提出了对于摄影机器人工作末端的新分析方法。将工作末端扩展到整个拍摄空间,从二维图像中提取三维坐标。依据这一分析方法,完成了一种新的控制算法。运用MATLAB编程运算求解,且对这一算法进行了试验,验证了其正确性,满足了摄影机器人使用的特殊要求。
作者:梁艺; 许德章; 汪步云; 张永德; 许勇 期刊:《高技术通讯》 2018年第02期
基于接触式方法测量前列腺会阴处操作空间与手术过程量化分析,研究了一种悬臂关节式前列腺粒子植入机器人。采用D-H参数法和微分法建立了该机器人运动学正、逆运动学方程,通过数值计算验证了正、反解模型的正确性,并根据速度雅克比矩阵求得了避免机器人奇异性位形的几何条件。利用极限边界搜索法求解固定姿(180°,0°,90°),z=300mm时yoz工作空间截面为65674mm2能满足临床手术要求。通过求解垂直交叉弹簧式重力补偿机构力矩平衡方程...
介绍了机械手高速分拣系统的组成(发送端、接收端),并基于嵌入式控制系统对机械手运动进行建模,主要包含运动学模型和逆运动学模型。以工程实现过程中以视觉系统作为机械手引导源,以DELTA机械手作为实现对象,在PC端采用图像处理的方式对目标图像进行分析并转换为控制信号,完成机械手对目标的分拣。
作者:杜威; 杨忠; 许昌亮; 张辉斌 期刊:《应用科技》 2018年第04期
四足机器人采用匍匐姿态前行时具有较高的运动稳定性,在高度受限或地形崎岖等特殊环境下该姿态具有重要的应用价值。通过对四足机器人的运动学建模,设计足端运动轨迹;根据仿生学原理与人类经验,将整个匍匐运动分解为姿态准备阶段与连续运动阶段,并分别设计腿部的运动规律。基于Adams与MATLAB联合仿真平台,对所设计的运动方式进行仿真实验。联合仿真实验表明,所规划的四足机器人匍匐运动方式能有效地降低其机身高度且运动过...
作者:刘冬林; 樊留群 期刊:《机电产品开发与创新》 2019年第03期
目前大多数机器人的几何模型都可以通过网络获取,但这些模型没有任何运动学信息。为丰富3DCAD几何模型的运动学信息并将数字模型保存,研究了运动链和数据模型存储方式,开发了基于Three.jsEditor的直观机器人在线运动学建模和仿真平台。通过逐步导入几何模型并添加关节,校正连杆和关节的初始位置和欧拉角,设定关节的旋转轴和限位等信息,完成模型的层次结构组装,实现模型运动链和运动学三维可视化。界面场景的所有对象以及几何和运动...
作者:邱全胜; 陆华忠; 赵俊宏; 阮清松; 吕恩利 期刊:《农机化研究》 2018年第02期
为优化智能堆垛叉车的三向属具的控制方法,对三向属具进行运动学建模及仿真分析。搭建三向属具的实验平台,基于D-H建模方法,建立了三向属具的数学模型,运用Robotics Toolbox作为分析工具,通过仿真和实验开展平台的正、逆运动学分析及验证。实验结果表明:逆运动学结果与正运动学设定的关节变量中垂直方向的移动关节变量误差为0.1%、水平方向的移动关节变量误差为1.5%、转动变量误差为1.1%,验证了所建的三向属具平台数学模型的正确...
作者:张晓天; 何宁泊; 王睿青; 王文龙 期刊:《宇航学报》 2018年第04期
面向微小卫星在轨服务的连接分离技术的需求,针对一种模块化微小型卫星对接机构,分析其机构原理,推导了机构的运动方程,并利用MATLAB验证机构的运动学模型的正确性,结合仿真定量分析机构可能出现的干涉问题,给出了不干涉条件。为研制用于模块化微小型卫星的对接机构提供一种运动学建模和仿真分析的思路。
作者:朱红生; 李露; 唐火红; 徐慧 期刊:《机械设计》 2018年第01期
针对四足机器人从空中无意跌落或被空投时的姿态调整及安全着陆问题,设计了一种可以实现自动翻正和落地缓冲的仿生四足机器人;建立了双刚体运动学模型,推导了转身率与弯曲角之间的关系;以能量耗散最小为优化目标,建立了优化问题的数学模型,求解了最优输入速度及对应的能量;在此基础上,设计了含有3个电机的机器人样机,分析了整个翻身落地过程的动作时序,建立了动力学模型并进行了仿真。仿真结果表明,该机器人结构及输入参数可以实现...
作者:周国祥; 郑鹏; 刘成良 期刊:《机械科学与技术》 2005年第05期
为了获得高精度几何形状齿轮和高质量齿面组织性能,提出了硬齿面齿轮的热滚挤加工技术,它集热处理形变表面强化和滚挤工艺为一体,实现滚切后齿轮的高效精密光整成形加工.文中阐明了热滚挤的工艺原理,建立了啮合点的运动模型和轮齿双面受力变形模型,探讨了轮齿滚挤形变机理.并考虑瞬时啮合刚度的影响,对轮齿表面的塑性变形进行了仿真计算,模拟结果与实验结果有较好的一致性.
作者:邓雅; 张锦江 期刊:《中国空间科学技术》 2017年第04期
目前对空间组合体中可变形桁架(Variable Geometry Truss,VGT)运动规划问题的研究集中在各级均为单自由度或离散二状态等简单结构的情形,未解决所有可调长度杆都能够自由运动的复杂结构运动规划问题。文章根据组合体的几何关系,建立了递推位姿运动学模型,再由自由漂浮系统动量守恒,建立了微分运动学模型。给出了单级VGT变化序列与运动时间分开设计的两步运动规划方法,并在优化目标中加入能量项,给出了多级冗余VGT的运动规划方法。...
对具有驱动能力的全向移动机器人主动脚轮进行了简化并构建了仿真模型,利用ADAMS软件对4组典型工况进行了仿真,结果表明:所运用的解耦算法能有效降低机器人的运动误差,移动机器人的运动精度显著提高,所提出的动力学解耦控制方案可行。
作者:朱子洵; 黄则栋; 刘远; 安华成; 孙进 期刊:《机械设计与制造工程》 2017年第07期
在医疗领域,利用医用探针台架系统对患者体内特定位置进行有效的活组织检查或药物治疗具有重要意义。简要介绍了一种自制的医用探针台架系统的组成,通过几何分析并依据运动学理论,对医用探针台架系统中的探针末端进行了运动学建模。针对探针外管、中间管和内管的5种不同运动组合形成的探针末端可达空间进行了分析,为下一步优化探针结构参数提供了基础。
作者:杨吉祥; 陈幼平; Yusuf; Altintas 期刊:《机械工程学报》 2017年第08期
五轴数控加工是航空、航天、能源和国防等领域中高效加工复杂零件的有效手段。本文以五轴数控加工的运动控制建模及精度提高为主线,围绕运动学建模、刀具路径生成、轮廓误差的估算和控制、机床几何误差的辨识和补偿等问题展开研究,主要内容与贡献包括:
作者:李晖; 林梦圆; 邱钊鹏; 张莉莉 期刊:《机电产品开发与创新》 2017年第01期
月球车行驶的环境是未知、凹凸不平、松软的月面,很容易发生陷死失效状况,其软、硬件的设计和优化都需要在试验场地做大量试验,仿真无疑是提高月球车设计效率降低设计成本的有效手段,因此一种基于虚拟现实环境的月球车仿真实验环境是非常有必要的。论文针对月球车建立运动学模型及仿真环境。采用变换矩阵法,在月球车各运动构建上建立局部坐标系,得出了具有摇臂悬架结构月球车的通用运动学模型。
作者:张雨辰; 邓华; 段小刚 期刊:《机电信息》 2017年第03期
为了使仿人手能对抓取目标物体进行识别和定位,提出一种基于双目视觉的仿人手抓取定位方法。采用改进的D-H方法对假肢手臂进行建模,采用几何法和解析法相结合的方法对六自由度假肢手臂进行逆运动学求解,并采用基于灰度相关的模板匹配算法提取出目标,最后根据双目视觉原理计算出目标位置的空间坐标,并控制假肢手臂对目标物体进行抓取。实验结果表明,假肢手臂能够有效完成对目标物体的识别和抓取动作。