6-SPSR驾驶模拟器平台设计及机构理论分析

提出一种可连续转弯的6-SPSR驾驶模拟器平台机构的设计,详细介绍机构的组成及工作原理,并对机构进行了理论分析。该平台在传统的Stewart模拟驾驶器平台机构的基础上,增加了可以围绕Z轴无限旋转的上平台,有效地提高了绕Z轴旋转的回转行程,弥补了经典的Stewart模拟驾驶器平台机构不能模拟车辆大角度转弯的缺陷,增加了驾驶模拟器平台的工作空间,从而有效地提高模拟的真实性,且控制算法也比较简单。     

基于虚拟交互的虚拟挖掘机操作系统研究

针对挖掘机驾驶培训困难的窘境,开发了一套基于虚拟交互的虚拟挖掘机操作系统。该系统以Stewart平台为运动平台,结合VR技术,通过人操作一对手柄控制虚拟挖掘机的行走和工作,以模拟真实挖掘机。建立了Stewart平台的运动学反解模型并应用洗出算法,运动平台可以良好地模拟挖掘机前进、后退、转向、倾斜等状态。邀请了多位志愿者操作本系统并模拟现实挖掘任务,工作效率可提升约26%,表明该系统可为挖掘机驾驶训练问题提供新思路。     

基于线控转向的路感仿真模拟应用

线控转向取消了车轮与方向盘之间的机械连接,导致路面信息无法经方向盘直接传递给驾驶员。为了驾驶的安全性,设计了路感仿真模拟系统,利用稀土永磁型直流电机输出扭矩与电机电流线性度较好的特点,搭建电机路感仿真模拟控制电路。汽车ECU可根据方向盘转角传感器和车辆行驶状态信息,通过电机控制板输入电压控制输出扭矩。经实验验证,该系统有效可靠,能适用于不同类型SBW车辆的路感仿真模拟。     

流量放大液压转向系统

一、概述在拖拉机、联合收割机、建筑筑路机械,起重运输机械、工程机械等行走机械的转向系统中,广泛应用着摆线转阀式全液压转向器沟成的液压转向系统。这种转向系统结构紧凑,方向盘操纵力矩小,转向有力感,转向缸的移动距离和速度完全跟随方向盘的转角和转速。大型、重型行走机械的转向系统,国内外大致有下列几种方式: 1、助力式转向系统这种系统零部件多,结构不紧凑,布置困难,操纵力大,装拆维修困难,行走时容易出现蛇行现象。     

ADAS实验平台转向路感模拟的实现

搭建ADAS实验平台中,由于驾驶模拟器与传统汽车的转向系统结构不同,驾驶模拟器的转向系统只有方向盘、转向管柱、转角传感器。因此,在仿真过程中,驾驶人员在驾驶模拟器操作方向盘时,需要将路面的力反馈到方向盘上,以此让驾驶员感受当前路径情况,最终来实现模拟车辆给定期望路径或驾驶意图。故需要采用路感电机搭建路感系统。这里通过确定方向盘力矩反馈模型的成分,以及仿真车辆与产生方向盘力矩有关的参数;根据影响方向盘力矩因素和车辆相关的车辆参数搭建模型产生力矩。同时,这里也提出在不同的车速的情况下来产生力矩反馈。最终,通过CAN通信把产生方向盘力矩传递给路感电机,以此来实现转向路感的模拟。     

一种新的轨道激光检测平台的设计与仿真

针对传统铁路轨道检测效率低、精度差、数据不可存储等缺点,设计了一种激光检测平台。该检测平台具有模块化、结构简单、调节效率高、适应性强等优点,解决了激光检测平台在铁轨上行走时,激光光面相对于轨道轴线垂直调节困难的问题。利用Solidworks2013软件对机构进行设计与建模,采用D-H法对机构执行端的空间位置进行了正逆解计算。使用Adams对虚拟样机进行运动学仿真分析,结合解析法,求出机构的工作空间。进行了物理样机的现场试验,结果表明检测平台满足轨道检测的最佳距离和垂直调节要求。     

基于Matlab和UG的并联机构设计分析虚拟平台的研究

在广泛分析和研究目外并联机构设计分析虚拟平台发展和现状的基础上,提出切实可行的并联机构虚拟设计分析平台构建方案,即使用Matlab6．5进行底层数据的分析与运算,然后借助UG强大的三维建模功能,搭建虚拟的并联机构设计分析平台。简要介绍了系统实现的关键技术和技术难题,以及系统的实施过程和创新之处。     

装载机线控转向系统的设计与分析

针对装载机转向系统能源消耗大,使用成本高,驾驶室工作条件差和驾驶易疲劳的缺点,设计了线控转向系统。该系统采用变量泵,系统采用容积控制,能耗较定量泵低,去除了方向盘与转向系统之间的机械连接,转向非常轻便,工作室环境得到了改善。首先设计了整体的线控转向系统方案,然后建立了数学模型,在数学模型中加入PID模糊控制,最后在MATLAB/Simulink中仿真。结果证明,该系统具有非常好的稳定性,方向盘转角与转向马达转角随动性很好。     

重型车辆液压转向操纵系统的设计

介绍了重型车辆液压转向操纵系统的组成及工作原理。对液压伺服转向操纵系统进行了设计。重型车辆实现使用方向盘电液控制转向,能够大幅度地减轻驾驶员的精神紧张程度和减少驾驶员的工作强度。当前国内对于液压伺服转向操纵系统的研究还较少,因此这项研究对于国内履带车辆的自动化控制有着重要的意义。     

基于Codesys的筑路机械的测控系统设计

以就地热再生机组中筑路机械的测控系统为例,分析其设计思想,描述了以嵌入式PLC和触摸屏两部分为核心的硬件配置设计和基于IEC61131-3编程标准的Codesys软件设计;采用模块化思想对该筑路机械的测控系统进行了分类,并在CAN总线报文设计的基础上实现了监控数据的交换。对该系统进行现场调试,并根据调试现象及数据对测控系统做了相应的验证,调试结果证明测控系统基本达到了设计目的,满足筑路机械智能化的需求。     

Synthesis of function-generation mechanisms using variable length driving links

In this paper, a design method is proposed to solve function-generation problems for four-bar linkages without any limitation on the number of precision positions, using variable length driving links. A single degree-of-freedom (DOF) linkage mechanism, comprising the original four-bar linkage, a ternary link, a roller link, and a guiding slot in a fixed link, is employed to make the length of driving link variable while being driven by a power source. A new function-generation design process is also proposed. An nth-degree polynomial is utilized to design the contour of the guiding slot. Three examples are provided to verify the effectiveness of this technique, and the structural errors show significant improvement in all examples, compared to the conventional three precision-point solution.     

用最小二乘法设计四杆机构的数值求法

介绍了如何运用最小二乘法设计四杆机构的问题。建立四杆机构的运动矢量方程,将已知条件带入得到无解的矩阵方程,用最小二乘法通过Matlab进行数值计算,设计出四杆机构。该方法解决了无解的问题,得到四杆机构的近似解,近似满足运动规律的要求,具有良好的应用前景。     

一种三移副四杆机构的创新设计与应用

创新设计了一种三移副四杆机构,可以将原动件的上、下移动转化成执行构件绕一固定点转动和沿弧形机架上、下移动的合成运动。通过对该新型机构简要的运动分析,阐明了该新型机构具有确定的运动和良好的传力性能。本文结合生活实际,将该新型机构创新性地应用到实际生活之中,设计出了一种适合农村使用的节水蹲便器,绘出了其原理图和三维造型图,并对其用途、工作原理、创新特点和应用前景作了简要说明。     

球面四杆机构的空间模型及尺寸型

基于特征球面四杆机构的概念，将球面四杆机构分为三类，并建立机构的尺寸型空间模型。每个空间模型可划分为若干个子区间，每个子区间都对应着一族球面四杆机构。按本文提出的尺寸型表示方法，可在全封闭图面内表示球面四杆机构的尺寸型，并在其上绘制出有工程应用价值的机构性能图谱。     

无人驾驶越野车辆纵向速度跟踪控制试验

以无人驾驶轻型战术轮式越野车辆为平台,开展模型预测纵向速度跟踪控制实车试验研究。针对平台控制特性设计合适的下位控制器,使用Matlab/Simulink与包含气压制动系统的TruckSim车辆联合仿真初步测试系统可行性,并在沥青路和土路分别进行实车试验。试验结果表明：模型预测速度跟踪控制系统能够克服气压制动延时长、整车质量重、越野路况行驶阻力波动大等模型误差和不确定干扰,自适应调节期望加速度大小,实现不同行驶工况高精度速度跟踪。试验过程驱动/制动切换平稳、无振荡,且能够像熟练驾驶员一样充分利用发动机辅助制动,必要时既不施加电控制动,也不请求发动机输出转矩。系统使用现代车辆易于获得的车辆状态参数,便于向其他车辆移植,可作为无人车辆车体控制得力技术加以推广。     

Angular velocity RCCC-linkage of a spherical four-bar linkageWinkelgeschwindigkeits-RCCC-getriebe eines sphärischen Viergelenkgetriebes

The angular velocity diagram of a spherical four-bar linkage is a tetrahedron in space. Based on this angular velocity tetrahedron an RCCC-linkage may be devised. The driving link of this RCCC-linkage rotates with the same angular velocity as that of the driving link of the original spherical four-bar. The linear displacement and the sliding velocity of the output link of the RCCC-linkage represent respectively the angular velocity and angular acceleration of the output link of the original spherical four-bar. The shape of the equivalent dual spherical four-bar linkage of the RCCC-linkage is identical with that of the original spherical four-bar linkage.     

工程机械驾驶模拟器运动平台多体动力学分析

应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS,对驾驶模拟器运动平台进行了运动学和动力学仿真研究.建立了6自由度Stewart型运动平台的虚拟样机模型,进行了仿真计算,得出支腿作动器行程和驱动力的变化曲线.仿真结果为运动平台的设计提供了依据.     

一回转平台印刷机滚筒版台主传动机构的优化设计

TY401型一回转平台印刷机滚筒与版台主传动机构由双曲柄四杆机构和曲柄连杆机构组合而成。在分析机构运动规律的基础上，通过建立数学模型，探讨了该机构优化设计的途径，并进行了CAD实际计算。为该系列新型印刷机的开发提供了解决方案。     

一种可重构机床机械系统模块设计

根据可重构机床设计理念，通过对工件工艺特征进行辨认，制定、区分和组合出加工工序；利用旋量理论建立机床基本功能模块的运动学表达式，并在此基础上完成机床机械系统的运动功能模块建模；最后提出可重构机床样机的结构方案。     

虚拟样机的自卸汽车侧开式密封装置优化设计

为提高自卸汽车侧开式密封装置的整体性能,利用机械系统动力学软件ADAMS建立了自卸汽车密封装置的参数化虚拟样机模型。采用OPTDES非线性二次规划算法,以自卸汽车密封装置主动摆杆驱动力矩最小为优化目标,对平行四杆机构中各构件铰接点进行优化计算。优化结果表明,优化后的密封装置主动摆杆驱动力矩减小,相对优化前减少21.4%。与传统设计方法相比,采用虚拟样机优化设计方法,可提高自卸汽车侧开式密封装置的工作性能,缩短生产周期,降低制造成本。