动平台惯性参数对柔性并联机构 动力学特性的影响及优化设计

利用柔性并联机构的动力学模型,定性地分析了动平台质量、转动惯量对柔性并联机构的动态响应、动态应力及固有频率的影响。以动平台惯性参数边界条件、运动误差、固有频率、动态应力、驱动力矩等限制条件作为约束方程,将机构总质量函数和弹性变形能函数采用线性加权组合成多目标函数,进行多目标优化设计,确定了动平台的最佳惯性参数。通过对平面3- R RR柔性并联机构算例的分析和讨论,说明了动平台惯性参数在柔性并联机构的动力学分析和设计中的重要作用。     

基于optotrak的模块化机器人实验研究

本文以基于optotrak的PowerCube机器人闭环系统为研究对象,对PowerCube模块化机器人进行了运动学的分析,并利用optotrak反馈的目标位置信息完成了机器人抓取物体的任务。     

机器人运动控制的两种模型

以六自由度模块化机器人为对象,利用D-H坐标变换方法进行运动学分析,计算出各杆之间的齐次坐标变换矩阵,建立求解机器人逆运动学问题的两种模型。并根据两种模型应用vc＋＋程序对机器人进行控制,验证了两种模型的有效性,并对这两种模型进行了比较。     

基于激光传感器构建环境拓扑地图

地图构建是移动机器人在未知环境中实现导航任务的基础。利用激光传感器扫描数据构建环境边界的几何地图,并在构建环境几何地图的基础上,将传感器的扫描数据以机器人为中心分割成4个区域,并利用提出的中线法抽取机器人所处环境自由空间的拓扑地图。实验表明:该方法能有效、实时、紧凑地表示环境。     

3-RRC并联柔性机器人的动力学分析

基于Bernoulli-Euler梁理论、有限元原理、KED方法和Lagrange方程,建立了3-RRC并联柔性机器人的弹性动力学方程.在此基础上,利用Newmark积分方法对其动力学方程进行了求解,分析了3-RRC并联柔性机器人的动力学响应和驱动杆件最大动应力的变化规律.这些内容,对进一步研究3-RRC并联柔性机器人的动态特性、动力学优化设计、系统仿真和控制都具有重要的指导意义.     

武汉市无障碍外部空间初探

无障碍概念贯穿了一种以人为本的可持续发展观,体现了一座城市现代化水平的高低和对弱势群体的关怀。本文通过实地调研与理论经验借鉴相结合的方法,对武汉市无障碍外部空间发展的历史、现状存在问题进行归纳分析并提出相应的解决策略及设计建议。     

Dynamic modeling and analysis of 3-■RS parallel manipulator with flexible links

The dynamic modeling and solution of the 3-■RS spatial parallel manipulators with flexible links were investigated.Firstly,a new model of spatial flexible beam element was proposed,and the dynamic equations of elements and branches of the parallel manipulator were derived.Secondly,according to the kinematic coupling relationship between the moving platform and flexible links,the kinematic constraints of the flexible parallel manipulator were proposed.Thirdly,using the kinematic constraint equations and dyna...     

基于障碍物影响系数的机器人路径规划方法

针对机器人在未知环境中需要进行路径规划,提出了障碍物影响系数的概念,设计了一个结合全局环境信息和机器人局部探测信息的综合评价函数来确定机器人的下一步运动位置,从而使机器人可以无碰撞和较快地到达目标点.障碍物影响系数的添加改善并拓展了全局规划的适用性,使机器人可以在未知环境中进行路径规划,并通过几个仿真实验验证了该规划方法的可行性.     

一种基于遗传算法的欠驱动机器人避障运动规划新方法*

对平面欠驱动机器人的避障运动规划问题进行了研究,提出了一种利用遗传算法解决此类系统避障问题的新方法。通过引入虚拟弹簧—阻尼系统,在障碍物存在的情况下对系统非完整约束方程的广义力进行修正,采用部分稳定规划器进行运动规划,建立了基于能量的适应度函数,并利用遗传算法对提出的适应度函数进行全局优化,得到了部分稳定规划器的最优切换顺序,进而实现了欠驱动机器人的无碰撞路径规划。最后以平面3R欠驱动机器人为例进行了仿真实验,验证了该方法的有效性。     

柔性并联机器人动力学特性的灵敏度分析

为了获得精确的柔性并联机器人动力学特性的灵敏度分析结果,通过对柔性并联机器人动力学模型的分析,提出了基于微分法的动力学特性灵敏度分析方法,计算精度比差分法提高25%,计算时间缩短了86%。分析了柔性并联机器人动力学特性对各设计参数的灵敏度。柔性并联机器人的动力学特性对连架杆的截面积、构件集中质量及各杆件截面的厚度比较敏感。利用灵敏度微分法计算了设计参数发生微小变化后的动态响应值及固有频率值,在误差小于7%的情况下,计算时间缩短了95%。以3-RRR柔性平面并联机器人为例,说明微分法是准确、有效的。分析动力学特性灵敏度对柔性并联机器人的弹性动力综合和优化设计有重要意义。