连杆曲线的等弧长分割法在机器人轨迹规划中的应用

从机构学的角度,基于机器人机构运动方程中原动件角位移及其微分系数的变化关系,利用原动件的角位移在端点附近,其微分系数的值急剧大的特征,对轨迹曲线上点的坐标进行变换,提出了输出输入角相互切换的基准和算法,以较少的计算量实现了轨迹曲线上输出点的等间隔分布,对机器人轨迹规划的研究具有积极意义.     

连杆曲线的等弧长分割法在机器人轨迹规划中的应用

从机构学的角度,基于机器人机构运动方程中原动件角位移及其微分系数的变化关系,利用原动件的角位移在端点附近,其微分系数的值急剧大的特征,对轨迹曲线上点的坐标进行变换,提出了输出输入角相互切换的基准和算法,以较少的计算量实现了轨迹曲线上输出点的等间隔分布,对机器人轨迹规划的研究具有积极意义.     

虚拟凸轮连杆组合机构连杆点轨迹规划

由步进电机驱动的虚拟凸轮连杆组合机构，因原动件作步进运动而使连杆点实际轨迹与理论轨迹存在一定的误差，为此将连杆点轨迹进行离散化处理，通过连杆点轨迹的正反解，确定原动件的运动位置及连杆点实际轨迹，并利用最小二乘法原理，通过Matlab编程计算实际轨迹和理论轨迹之间的误差，最终按预定误差要求生成原动件的驱动信息代码，以完成任意连杆点轨迹的理想输出，并举例验证了该方案的可行性。     

基于遗传算法和结构误差的平面四杆机构轨迹优化综合

提出了基于结构误差进行平面四杆机构轨迹优化综合的方法。基于结构误差建立了一个统一的优化综合模型 ,使连杆轨迹曲线上的点与原动件的运动可以相关也可以不相关 ,采用改进的遗传算法进行优化计算 ,保证了获得全局最优解。该优化综合模型应用与机构分析相同的解析函数方法来完成机构的轨迹综合 ,因此计算便利。给出了三个综合实例 :与原动件运动不相关的直线轨迹和直角轨迹、与原动件运动相关的 8字形轨迹 ,结果表明了本方法的有效性     

三自由度并联机器人机构运动极限位置的精确解法

三自由度平面八杆机构，将其中两个原动件固定时，就成为Stephenson形平面六杆机构。该机构的输入输出角位移关系可用六次方程式来表示。因此，可用第1原动件的运动极限位移来取代六次方程式的重根，提出的这一方法同样适用于第2、第3原动件，此方法为三自由度平面八杆机构传动性能的评价指标提供了新的依据。     

混合驱动五杆机构控制方法的实验研究

应用封闭矢量法对已知尺寸和输出轨迹的混合驱动五杆机构进行了逆运动学分析,得出机构两原动件的输入运动规律。在确定恒转速原动件运动规律基础上,计算机构经过相临轨迹点的时间,给出了伺服电机的运动规律。并对混合驱动五杆机构连杆角速度的控制进行了实验研究,得到在不同PID参数下连杆角速度的实测值。结果表明:根据给定轨迹,设计机构输入规律,应用控制方法对混合驱动机构进行控制,机构输出构件的角速度误差较小。     

基于MATLAB的平面四杆机构运动学分析

文中以铰链四杆机构为研究对象,在对其进行运动分析的基础上,建立数学模型,应用MATLAB／GUI工具箱,开发出了平面四杆机构的运动学分析系统软件。用户只需在系统图形界面的文本编辑框中交互地输入四杆机构各构件的参数和原动件的角速度,就能迅速地输出当原动件转动1周时从动件的位移、速度、加速度的变化规律曲线。     

基于变速原动件的四杆机构轨迹和速度双目标优化综合

提出了一种基于变速原动件的轨迹-速度双目标设计要求下优化综合连杆连续轨迹生成机构的方法。首先在设定曲柄匀速转动前提下,以位置误差最小为目标函数,优化计算出符合轨迹设计要求的平面连杆机构尺寸,然后以原动件的角速度作为变量,以机构执行末端速度值误差最小为目标函数,优化计算出原动件的运动规律。     

空间RSSR机构的装配偏差区间分析

针对空间RSSR曲柄摇杆机构装配偏差分析问题,首先基于区间分析法和三角模糊数的概念建立了包含间隙和杆长尺寸偏差变动信息的区间模型,构建了偏差回路和非线性区间参数方程组,并对非线性区间参数方程组进行了求解.其次,对空间RSSR机构进行了运动仿真,得出了输出角的名义数据,并与非线性区间参数方程组的求解结果进行对照,绘制出了角位移曲线及不同隶属度情形下的角位移偏差对比曲线.最后,分析了关节处间隙变动和杆长偏差对机构输出角位移偏差的影响.分析结果表明:在机构输出角位移曲线的极小值与极大值点附近,间隙与杆长的变动对输出角位移偏差的影响较显著,且间隙与杆长误差越大,角位移偏差受到影响也越大;调整隶属度数值至合适数值,机构输出角位移偏差有明显改善.     

PQS-3-D型汽车专用升降机传动轴的改进

在对PQS-3-D型汽车专用升降机传动系统建模分析的基础上,分析左右对称传动构件的角速度、角加速度、角位移曲线在系统起动时间内有较小差异的主要原因,发现是由于左右传动轴的扭转刚度系数不同造成的,故对传动轴的参数做了修改建议.并分析改进后的输出曲线,在同样的时间段内左右对称传动构件相应的角位移、角速度以及角加速度之间的差异明显减小.     

自然方程式在平面连杆机构综合中的应用

相邻两杆间均不能作相对整周转动的平面四杆机构(Nongrashof机构)的连杆轨迹曲线，广泛应用于非等速运动机构中。在连杆曲线以其特征参数分类的基础上，利用其特征参数的自然方程式，将创成曲线与理想曲线一致程度的判定问题，归结为曲线上的特征参数及自然方程式的一致程度的判定，进而用此方法进行了曲线创成机构综合，充分显示了该方法的有效适用性。     

Synthesis of an involute based dwell mechanismSynthese eines evolventenrastgetriebes

A dwell mechanism has been developed based on a coupler curve approximating an involute and utilising a rack and pinion arrangement. The proportions of the basic linkage have been synthesised and the dwell characteristics of the output link have been computed and presented.     

Vereinfachte bestimmungsgleichungen für bewegungs-weiterleitungen von koppelkurven mit spitzenSimplified equations for motion transmissions using coupler curves with two cusps

Each four-bar linkage running as a crank and rocker mechanism has one unique coupler point producing a coupler curve with two cusps using this special coupler point, complex mechanisms can be designed having exact dwells. In this paper a four-bar linkage is used having the most favorable transmission behavior. Using simple equations, the mechanism and the coupler point location can be calculated. Using a rotating inverted slider output link, the designer can produce two rather long dwells through a full motion period.     

The synthesis of 4-bar linkage coupler curves using derivatives of the radius of curvature—II. Circular path procedure

The procedure presented in Part I is extended to the case where a 4-bar linkage may by synthesized such that a point on the coupler will trace an approximately circular portion of its coupler curve. The radius and center of this circular coupler curve is prescribed by the definition of a 4-bar linkage in which one of the revolutes will reflect this characteristic. Through the approximation of the behavior of the zeroes of the derivatives of the radius of curvature of the coupler point paths, a family of 4-bar linkages is identified; each member of the family will have approximately the same coupler motion.     

连杆曲线轨迹综合的特征图谱

提出了连杆曲线轨迹综合的特征图谱。该方法通过对连杆平面上所有连杆曲线的类别和尺度特征分析,建立了连杆曲线特征图谱。其方法是,用尖点曲线、自切点曲线及凹凸分界线把连杆平面划分出若干个区域,不同区域内的连杆曲线具有各自的类别特征。而尺寸特征则使用如L、W、J、J1、J2等外形参数来描述,并用绘制等值线的方法建立连杆曲线特征图谱。特征图谱不仅有利于轨迹综合,利用它也可预知任意位置的连杆点的运动轨迹。     

纳秒近红外KTP光学参量振荡器的理论设计

对纳秒近红外KTP光学参量振荡器(KTP-OPO)进行了全面系统的理论设计。讨论了KTP-OPO的相位匹配,计算了KTP的走离角、允许角和有效非线性系数,数值模拟了角度调谐曲线和增益曲线,从而确定了调谐范围为1.35~2.0 μm,晶体切割角为59.6°。同时,分析了晶体长度、走离角以及输出镜耦合率对OPO阈值的影响,总结了降低参量阈值的几种方法。     

Triangular nomograms for symmetrical coupler curvesHoмoгpaммa тpeyгoльнoй фopмы длы cиммeтpичныч мaтyнныч кpaивычNomogrammes triangulaires pour les courbes symmetriques

Triangular nomograms have been constructed as a simple means of finding symmetrical coupler curves of the crank-rocker linkage. A nomogram of this kind has been presented by the author of this article during a Conference of the Institution of Mechanical Engineers at London in 1972. Twenty-seven versions have now been developed and fully worked out.They are dimensionless and have then three angles as parameters to determine the type of curve with all its properties.The curve types are concerned with those characteristics which the crank-rocker linkage yields for symmetrical coupler curves such as: curves with one or two points of reversal; with internal contact; 8-shaped curves; curves with 2 equal radii of curvature; curves with one or two undulation points on the axis of symmetry; curves with two undulation points oriented symmetrically in relation to each other and a top angle; curves with Burmester points, where the second derivative of the radius of curvature is zero; and curves with one or two tangents which touch the curve at three different points each.The 27 triangular nomograms refer to the symmetrical coupler curves of the 4-bar linkage and are used for selection of the type of curve and corresponding data for the linkage.This article will deal with three of them which relate to coupler curves with the property that a tangent touches the curve at three separate points, while two more examples of the various verions of the nomogram will be presented.A example of the application of the nomogram is given by the design of a transfer mechanism, where use has been made of a curve with two cusps and further modification to a 6-bar linkage.     

Some properties of the coupler curve of the spatia RRRSR mechanismHeкoтopыe Xapaктepиcтики шaтyннoй кpивoй пpocтpaнcтвeннoгo пятиэвeннoгo мeчaниэмa типoв вввcв мин-чжэ-чэнв

In this paper the author has developed a parameteric equation for the coupler curve of the spatial RRRSR mechanism. Then it is proved by the projective method that the coupler curve and the ruled surface generated by the coupler are of the 32nd order. Finally the imaginary circular point on the coupler curve are discussed.     

五杆双输入机构的输出特性图谱及输出特性分析

利用ＦＦＴ对常用的典型五杆双自由度机构，在其输入均为匀速转动的条件下，建立了其输出特性－输出函数和连杆上轨迹的特征参数图谱，并对其输出特性与五杆机构的尺度、输入角速度、输入转角的初始值之间的关系进行了分析，得到一些规律性的结论，有助于利用五杆机构的输出特性图谱进行五杆机构的尺度综合，并为多杆机构的特性研究提供了帮助．