分布式并行绘制系统中带宽降低方法的研究

把静态与视点无关网格简化技术和动态与视点相关的网格简化技术结合起来，根据应用领域的要求，采用考虑了离散曲率边折叠算法构造的多分辨率模型，把得到的简化模型提交给与视点相关的网格简化技术处理，在基于联网PC的分布式并行绘制系统中实现模型的渐进传输并进行实时绘制；同时采用几何索引等方式来降低立即模式分布式系统的网络传输数据量，进一步缓解网络带宽压力，增强数据的实时动态交互性。     

质心径向可变球形机器人的设计与运动分析

面向非结构化任务环境下球形机器人的实用性提升需求,研制BYQ-GS型质心径向可变球形机器人样机,使球形机器人同时具备重摆驱动模式与倒立摆驱动模式,且2种驱动模式下均能实现质心的径向变化。考虑质心径向变化因素,同时将运动过程中受到的可控影响因素融入动力学模型构建过程,得出面向非结构化任务环境的动力学模型。以BYQ-GS型球形机器人样机为实验平台,分析倒立摆驱动模式与质心径向移动对球形机器人运动产生的影响。结果表明,与重摆驱动相比,倒立摆驱动在超调量、系统响应速度与能耗方面具有优势,在系统收敛速度与运动稳定性方面具有劣势,并且运动开始阶段质心-球心距离逐渐减小能够使2种驱动模式的控制系统收敛速度、超调量、稳定性与响应速度均变差,同时使能耗变优。     

基于CANopen协议的双轮移动倒立摆控制系统

研究了实验室双轮移动倒立摆机构,引入并分析了CANopen协议的通讯协议在控制系统中的应用.提出了一种改进型的控制系统方案,并详细分析了CANopen协议的设置方法,解决了控制系统中快速性和稳定性的问题.并通过测试实验验证了信息传递的可靠性,以及伺服系统对电机控制的准确性和实时性.实验结果表明,系统达到了倒立摆长期稳定控制的效果和载人功能.     

自动换刀装置动态特性测试技术研究及实现

为了研究数控机床自动换刀装置的换刀能力和动态特性,针对目前这方面实验测试技术和手段不足的问题,研制出了基于虚拟仪器的动态特性测试系统。根据换刀装置的具体结构和动作特点,提出了在静载和动载条件下测量机械手的夹持能力及在线测量机械手定位误差和刀具碰撞特性的方法,并设计了传感器安装结构。利用Labview可视化特点对各个模块进行界面设计,为了提高测试效率在后台运用Matlab软件进行数据处理计算和特征提取分析。系统除了能够进行采集和分析数据之外,还具备了基于神经网络的换刀装置综合性能评估的功能,以供检测人员参考。现场测试结果为研究机床换刀装置的换刀能力和动态特性提供了必要的实验数据支持。     

基准圆光栅偏心检测及测角误差补偿

为了修正关节测试平台中由圆光栅安装偏心所产生的测量误差,建立了圆光栅偏心测角误差补偿模型并对安装偏心检测方法进行研究。首先,根据圆光栅测角与偏心参数间的几何关系,推导出圆光栅测量误差补偿模型。然后,描述了采用双读数头对比接收正弦信号间相位差,检测偏心参数的方法和原理;通过合成信号的李萨茹图形,检测出关节测试平台内圆光栅的偏心距及偏心方向。最后,根据所推导的偏心测角误差补偿公式对测试系统进行修正。对比实验结果表明:修正后的圆光栅测角精度大幅提高,测量精度提高了近5倍,满足关节测试平台的测量精度要求。     

加拿大,美国空间机器人研究情况

加拿大、美国的空间机器人研究均处于世界领先水平。加拿大为美国研制了用于航天飞机的大型机械臂;美国的卡耐基·梅隆大学研制出了吊丝式地面克服重力使空间机器人能在地球微重力条件下进行三维空间运动。重点介绍加拿大的斯帕公司和美国卡耐基·梅隆大学的空间机器人的研究情况。     

四足步行机弯道行走步态

弯道行走是四足步行机步态拟定中还未被研究的问题,可它对研制衫的四足步行机十分重要。根据地面情况先拟定出使步行机稳定而不会跌倒的行走步态,然后依可行性条件来检查步态是否可行。依据步行机的结构参数找出该步行机的稳定可行步长的转角集。只要在这个稳定可行集内选择步态的步长和转角,按本文方法拟定转弯步态,该步态必能保证步行机平衡行步。     

无刷直流电动机的双闭环调速系统设计

本文介绍了三相无刷直流电动机的速度、电流双闭环调速系统的设计。建立了三相无刷直流电动机(BLDC)的数学模型,给出了其双闭环调速系统的设计过程,设计了相应的速度PI调节器、电流PI调节器。该方法简单易行,便于工程应用。