大型机械设备螺栓拆装辅助机械臂设计

大型机械设备在维修过程中存在着作业点位置高、作业点分散、螺栓拆装工具重量大、维修人员劳动强度高的特点,维修效率低;本文设计了一种螺栓拆装辅助机械臂,该装备主要由助力机械臂、电控液压升降平台、电驱动模块和支撑装置组成。助力机械臂集成气弹簧实现助力功能,可补偿螺栓拆装工具的自重,减少维修人员的劳动强度;助力机械臂采用两段臂的设计,可360度旋转和上下移动,作业范围大;机械臂集成液压升降平台和电驱动模块,可实现高位置点的螺栓拆装作业,并且移动灵活,可有效提升维修效率;支撑装置可在高空维修作业过程中提供稳定的支撑。该装备结构简单、操作方便、适用性强,可应用于工程机械、矿山机械、大型车辆等大型机械设备的螺栓拆装作业。     

柔性机械臂变结构跟踪控制及柔性振动抑制

柔性机械臂具有质量轻、速度快和负载大的特点,针对柔性机械臂轨迹跟踪与弹性振动抑制问题,基于奇异摄动理论和两种时间尺度的假设,将柔性机械臂系统分解为代表大范围刚体运动的慢变子系统和代表柔性振动的快变子系统.对于慢变子系统采用变结构控制来实现关节轨迹的跟踪,而快变子系统则采用最优控制方法来对柔性杆振动进行主动抑制.仿真实验结果表明,该控制方法不仅能够保证系统刚性运动轨迹的精确跟踪,并能有效抑制柔性杆件的弹性振动.     

一种基于全桥移相ZVS-PWM直流变换器的设计

提出了一种能在全负载范围内实现零电压开关的改进型全桥移相ZVS—PWM DC/DC变换器.该电路简单高效,超前臂、滞后臂都能在很宽的范围实现软开关.介绍和分析了变换器的工作原理,最后给出了实验结果和两个主要波形,并进行了详细说明.     

多关节新型机械臂设计及其坐标反馈系统研究

研制了一种多关节新型机械臂及其实时坐标反馈系统.机械臂由转动基关节、第一俯仰关节和第二俯仰关节三部分组成,转动基关节由轻型薄壁轴承支撑,采用步进电机驱动;第一俯仰关节采用步进电机直接驱动;第二俯仰关节采用步进电机经由同步齿形带驱动.机械臂由MCS-51单片机通过专用驱动器控制,机械臂末端坐标能够通过控制系统在液晶屏上实时反馈.实验表明:该机械臂运动准确,电气控制系统稳定,坐标反馈系统能够实时反映机械臂末端的坐标变化,可以满足该机械臂在科学研究、教学演示等多场合的任务要求.     

空间三臂机器人在操作中的平衡问题

就三臂空间机器人的一臂与航天器固抓、一臂操作、第三臂作平衡协调操作的问题进行了理论研究,取得了在线动量和角动量守衡意义上的平衡操作结论.对一个在气浮平台上运动的简单的三臂空间机器人的实例进行了仿真计算,证明该方法是可行的.为三臂多关节空间机器人的平衡协调操作提供了一种实用的方法.     

小型类胰岛素生长因子-1的制备及其体外解折叠的初步研究

构建mini-IGF-1作为IGF-1的模型肽,利用酿酒酵母高效表达系统表达,并对模型肽进行分离纯化.利用二硫键稳定性测试,得到在[GSH/GSSG]为30/1和40/1条件时mini-IGF-1体外解折叠中间体最多.采用[GSH/GSSG]为30/1的比例对mini-IGF-1进行体外解折叠,通过对mini-IGF-1解折叠过程中间体的分析,得出mini-IGF-1解折叠和重折叠的过程是可逆的结论.     

基于容错指标的空间单冗余机械臂结构综合

为了增大机器人锁定故障关节后的容错空间,提高机械臂的容错性能,运用容错因子作为容错性能指标对机械臂进行了结构综合.基于反映机械臂相对容错性能的容错空间影响因子,提出冗余度机械臂结构参数的最优设计方法,该方法可以用来确定使机械臂具有最佳容错操作性能的臂长参数.利用空间4R机械臂的仿真实例证明了其有效性.     

“长臂金刚”——解救人质机器人的设计

为参加浙江省第三届大学生机械设计竞赛,设计了一个解救人质的机器人.该机器人的特点为:在机器人两侧设置导向轮以提高在隧道的通过性,设置可折叠式桥以通过壕沟,以及设计了旋转折叠机构作机械臂和简便的机械手等.在竞赛过程中该机器人性能稳定,以7 min 21 s完成了整个解救过程.     

"长臂金刚"——解救人质机器人的设计

为参加浙江省第三届大学生机械设计竞赛,设计了一个解救人质的机器人.该机器人的特点为:在机器人两侧设置导向轮以提高在隧道的通过性,设置可折叠式桥以通过壕沟,以及设计了旋转折叠机构作机械臂和简便的机械手等.在竞赛过程中该机器人性能稳定,以7 min 21 s完成了整个解救过程.     

双臂式空间机械臂捕捉目标的碰撞问题研究

研究了双臂及多臂式空间机械臂抓取目标的碰撞问题,将"广义直臂抓取"推广到双臂及多臂式系统.利用满足"广义直臂抓取"的机械臂构型进行目标抓取,可有效地减少碰撞作用对于空间机械臂系统角动量、基座姿态的影响,保证了系统的稳定性,克服了一些控制算法中存在的关节限制问题.最后,提出了一种特殊的双臂式空间机械臂抓取目标策略,该策略在实现抓取目的的同时,可有效地控制基座的姿态.