基于数值图谱的空间RRSS机构开区间轨迹综合方法

针对现有数值图谱法无法实现开区间设计要求的空间RRSS机构轨迹综合,基于小波分解理论提出了空间RRSS机构轨迹综合的方法.通过将空间RRSS机构轨迹综合问题转化为机构的基本尺寸型匹配识别问题和机构实际尺寸的计算问题,实现了开区间设计要求的空间RRSS机构轨迹综合,弥补了数值图谱法在求解开区间尺度综合问题上的不足.通过数值算例证明了提出方法的实用性和有效性.     

平面轨迹机构时变可靠性分析的联合概率方法

机构运动时变可靠度用以度量机构在指定运动区间上的满足运动要求的概率,该类可靠度反映了机构运动的总体效应,其实质为机构系统可靠度。现有针对函数生成机构提出的运动时变可靠性分析方法不适用于轨迹机构的可靠性分析。为此,提出一种基于联合概率的轨迹机构运动时变可靠性分析方法。对于轨迹型机构,在任一坐标分量上的运动误差超过允许误差就意味着机构运动失效,因此可认为平面轨迹机构包括两种失效模式。基于此,将平面轨迹机构的系统可靠性处理为由各失效模式组成的串联系统可靠性,同时每个坐标分量也处理为N个轨迹离散点构成的串联系统,进而采用多维正态分布函数实现轨迹机构的运动可靠度求解,最后给出两个平面轨迹机构验证方法的有效性。     

基于弹性动力学对平面五杆混合驱动机构的连杆轨迹的研究

连杆轨迹作为现代机构研究的一个重要对象,在对机构性能要求不断提高的背景下,研究弹性变形引起的连杆轨迹误差有着十分重要的意义。详细分析了平面五杆混合驱动机构刚性体和变形体两种情况下的连杆轨迹,得出了弹性变形对机构的连杆轨迹的影响比较明显,不能忽略。     

基于弹性动力学对平面五杆混合驱动机构的连杆轨迹的研究

连杆轨迹作为现代机构研究的一个重要对象,在对机构性能要求不断提高的背景下,研究弹性变形引起的连杆轨迹误差有着十分重要的意义。详细分析了平面五杆混合驱动机构刚性体和变形体两种情况下的连杆轨迹,得出了弹性变形对机构的连杆轨迹的影响比较明显,不能忽略。     

解析法设计双凸轮-连杆组合机构

凸轮-连杆组合机构是由凸轮机构和连杆机构按一定工作要求组合而成的。它综合这两种机构各自的优点。具有广泛的应用潜力。介绍当连杆末端的轨迹曲线给定，如何采用解析法精确设计滚子摆动从动件双凸轮-连杆组合机构的凸轮廓线。     

平面凸轮引导机构考虑时间因素下的点导引

讨论了平面导引轨迹有时间要求时的轨迹函数表达及当采用凸轮机构作为引导机构时其设计方法。     

一种包容于矩形轨迹内的新型机构

目前用以精确实现矩形轨迹且包容于轨迹之内的机构尚属罕见,而这往往是生产工艺所要求的。本文在对凸轮三杆机构进行分析的基础上,提出了一种能够满足上述设计要求的新型凸轮五杆组合机构,导出了该机构的凸轮设计方程、压力角和曲率半径的计算公式,并对该机构以速度不均匀为目标函数进行了最优综合。最后,考虑到该机构的实际应用,本文绘出了新型机构适用的轨迹参数封闭图。     

实现有速度要求轨迹的凸轮连杆组合机构设计

将B样条理论应用于凸轮连杆组合机构轨迹的设计.使用de Boor算法将B样条轨迹进行离散化.在对凸轮五杆机构进行逆运动学分析的基础上,编制了五杆机构逆运动分析模块.设计了实现带有直线工作段,并且有速度要求的轨迹的凸轮五杆机构.仿真实例结果表明使用B样条曲线设计凸轮五杆机构的轨迹,不仅可以满足生产上要求的直线段和尖点的运动轨迹,同时还可以保证执行端和凸轮的加速度连续.     

基于微型遗传算法实现特定轨迹和姿态要求的新型机构设计及优化

针对自动化机械生产中较为复杂的生产工艺要求,首先设计了一种可以实现特定轨迹和姿态要求的新型机构,该机构为齿轮凸轮组合机构,其中齿轮机构用于实现组合机构执行端的直线往复运动,凸轮机构用于实现组合机构执行端的特定姿态要求以及配合齿轮机构的直线运动实现不同的轨迹要求。然后基于微型遗传算法,提出了通过优化新型机构中凸轮廓线来实现执行端的特定轨迹和姿态要求,同时实现其运动性能优化的方法。作为算例,将新型机构应用于超高速烟草包装机的铝箔烟包传送系统中,通过对机构的凸轮廓线的优化实现了铝箔烟包上短边折叠及其推送动作,同时还实现了机构运动性能的优化。结果表明:基于微型遗传算法优化的齿轮凸轮组合机构不仅可以实现铝箔烟包的折叠和推送动作要求,而且具有良好的运动特性,可减小对铝箔烟包的损坏,提高包装质量。     

满足轨迹点速度要求的轨迹机构设计方法

提出基于机构执行末端速度运动规律在理想运动轨迹上选取给定轨迹点的方法,使所选取的轨迹点具有了速度的物理意义,基于该方法建立连续轨迹生成机构优化综合模型,以对应轨迹点差值最小为目标函数。应用matlab软件进行模型优化综合计算,计算得到符合运动轨迹和速度要求的连续轨迹生成机构,实现了预期的设计目标。综合实例结果说明了该优化设计方法的可行性和有效性。     

受控机构优化的"二步综合法"

提出了“视角”、“位置角”、“轨迹区内”、“轨迹区外”的基本概念；针对受控机构精确实现“多点”轨迹的特点。建立了精确实现“多点”轨迹受控机构的优化模型；提出基于Windows奈件下的复合形法，求以补偿运动的位移为目标函数的优化解的方法；实例计算表明，该方法是实用可行的。     

A comprehensive method for calibration of volumetric positioning accuracy of CNC-machines

A comprehensive method for measuring the systematic errors of CNC-machine tools has been studied. The method used for measurement and calibration of machine tool errors should be general and efficient. The objectives of this study include:

障碍环境下轮式移动操作机随机路径规划方法

针对移动操作机系统的高度冗余性和受非完整约束的特点,将随机路径规划方法应用于移动操作机系统的避障路径规划,首先求出移动平台的一条满足非完整约束的简单路径,然后以此路径作为位置约束,以操作臂的位形空问为采样空间进行随机无碰路径规划,最终实现了移动操作机在满足路径规划约束条件下的无碰操作运动。最后以平面移动操作机为例,通过计算机仿真说明了该方法的有效性。     

A manufacturing model of helical groove on rotary burr and a universal post processing method

A systematic machining theory and precision method to determine cutter location in a grinding system is presented for rotary burr. First, the helical cutting edge on various kinds of revolving surfaces is built. Then, based on the geometry model of the helical cutting edge, the smooth spiral rake surface with constant normal rake angle and flank surface can been formed during the one-pass grinding process by this method. No interference between the grinding wheel and workpiece happens by the wheel special rotation. The method has the characteristic of detaching the grinding wheel path solution from specified machining conditions. The grinding wheel path is suitable for different NC machine tools through post processing. Meanwhile, a mechanism kinematic model of the NC machine tool is built, and a generalized algorithm for post-processing of multi-axis NC machine tools is presented. This model is applied to arbitrary configuration of NC machine tool, and the motion value for each axis will be generated by the inputting structure and motion parameters of the machine tool. The model, together with the machining method mentioned in this paper, make the calculation and generation of the grinding wheel path simpler and universal. At last, the validity of the method given in the paper is identified by an example of grinding.     

Acoustic method for measuring the sound speed of gases over small path lengths

Acoustic "phase shift" methods have been used in the past to accurately measure the sound speed of gases. In this work, a phase shift method for measuring the sound speed of gases over small path lengths is presented. We have called this method the discrete acoustic wave and phase detection (DAWPD) method. Experimental results show that the DAWPD method gives accurate (+/-3.2 ms) and predictable measurements that closely match theory. The sources of uncertainty in the DAWPD method are examined and it is found that ultrasonic reflections and changes in the frequency ratio of the transducers (the ratio of driving frequency to resonant frequency) can be major sources of error. Experimentally, it is shown how these sources of uncertainty can be minimized.     

层切法模具粗加工中自适应刀轨规划方法

目前,模具粗加工方法是制约模具数控加工效率提高的重要因素,为此,深入探讨了基于层切法的零件模具数控粗加工方法,简述了层切法中计算机辅助设计3维模型分层方法,详细论述了截面上数控加工轨迹生成和规划方法。研究了目前层切法刀具轨迹生成算法的不足,提出了刀具环形轨迹的自适应规划方法。根据层面边界曲率在已有粗加工刀具中自动选择粗加工刀具规格,实现了刀具优化选择的目的。应用该方法可以减少粗加工余量,提高粗加工速度,进一步提高零件模具数控加工效率。     

现代物流系统中基于路径的RFID立方体构建方法

为有效地存储和管理海量数据,提出了一种基于路径的射频识别技术数据立方体构建方法。该方法不受射频识别技术系统的物理分布影响,只与路径数据库的规模有关;在最小兴趣层和观察层之间,选择物化某些立方体单元,以保证能够快速构建立方体结构和较快响应系统不同用户的路径查询。理论分析和实验结果表明了该方法的有效性。     

平面二自由度全铰链五杆轨迹机构综合方法的研究

对平面二自由度五杆机构的位姿形式及位置逆解进行分析之后,提出了用二自由度辅助机构进行全铰链五杆轨迹机构综合的方法。该方法先将平面二自由度全链五杆机构看成由两个开链二杆机构组成的机构。然后按照给定要实现的轨迹,用二自由度辅助机构分别综合出两个开链二杆机构。最后再将综合出的两个开链二杆机构组合成全链五杆机构。按照此种方法综合出的全铰链五杆机构可精确地实现给定的轨迹,配以合适的驱动方式可进行异形边界及系列边界的加工,本文的研究为特殊类型边界的加工提供了手段。     

基于四边形的移动机器人全局路径规划方法

提出用四边形轮廓代替障碍物真实轮廓,首先进行粗略路径规划,得到一条由直线组成的最优路径,然后沿边连接得到真实路径。在起始点或目标点在四边形内部的情况下,采用短边优先来脱困。该方法具有图像预处理方便,规划出的路径精细且路径规划所用的时间少。     

液压挖掘机基于轨迹规划的控制优化

提出一种对液压挖掘机动臂、斗杆及铲斗实施协同优化控制以实现挖掘动作的精确有效操作.基于对液压挖掘机连杆机构的运动学分析,利用运动轨迹求逆的方法规划液压控制系统三个执行器协同工作以控制末端的运动轨迹,将挖掘机的复杂控制分解为几个单一系统的协同控制问题.研究结果表明所提出的方法可实现挖掘机的自动挖掘及自动平整操控,并为实现挖掘机的智能控制开辟了一条新的途径.