考虑交流伺服电机动力学特性的并联机构鲁棒轨迹跟踪控制方法研究

以外移动副驱动，含平行四边形支链结构的3自由度平动并联机构为对象，提出一种鲁棒轨迹跟踪控制方法. 在分别建立了机构和交流伺服电机动力学模型，及考虑了因模型简化和外部干扰造成的不确定性影响基础上设计了一种可有效抑制上述因素影响的鲁棒轨迹跟踪控制，并在理论上证明了系统的稳定收敛并具有抗干扰的能力. 对不同轨迹跟踪仿真结果表明，该方法可保证跟踪误差的一致终值有界.     

复杂曲面加工精度检验中曲面法矢与刀具扫描体求交算法的研究

提出了一种用于实现矢量与扫描体（代表五轴数控加工铣刀的运动）求交的有效算法,该算法首先对曲面法矢和刀具扫描体进行预处理,将曲面法矢与刀具扫描体之间的求交问题转化为有向线段与三角网格之间的求交计算,然后建立有向线段和三角网格的求交子集,减少了不必要的求交计算,提高了乍法的效率。文中举例说明了该算法在复杂曲面NC精度检验中的应用。     

一类平转耦合并联机构运动学性能的评价方法

三自由度平转耦合并联机构已在航空大型结构件加工中得到应用,但因这类机构的Jacobian矩阵量纲不统一,故难于用其代数特征评价机构的运动学性能.本文基于螺旋理论构造出3-PRS并联机构速度映射模型,采用虚功原理定义了两种可描述机构链内和链间瞬时功率传递特性的无量纲运动学性能评价指标,并通过算例说明其有效性.研究成果对指导这类并联机构的运动学优化设计具有重要的参考价值.     

基于可操作性指标的6R操作臂型综合方法

串联操作臂的性能不但与拓扑结构,而且与尺度参数密切相关,在研究拓扑选型时有必要考虑尺度参数对其运动学性能的影响。提出一种包含拓扑结构和尺度参数的6R串联操作臂构型优选方法。通过枚举相邻关节轴线的可能组合得到6种构型,构造出一种位于中间轴线连体坐标系下的速度雅可比矩阵通用算法,并对上述各种拓扑构型分别构造包含结构参数的雅可比矩阵及其行列式,以使雅可比矩阵行列式为零的结构参数数目最小,且所包含正交轴线关系最多为构型优选评价指标。据此综合出一种符合上述优选指标的构型。利用该方法综合出的6R串联操作臂构型具有灵活度好、便于电动机装配、且折叠性好等优点。     

基于GIS的城乡规划空间数据管理系统研发与应用

本文以解决问题为向导,论述了当前城乡规划空间数据管理存在的几个主要问题：阐述基于超图地理信息系统（SuperMap GIS）开发的城乡规划空间数据管理系统的主要功能并介绍了系统的应用实例。     

盾构在掘进过程中的力学分析与载荷预估

该文分析了盾构在掘进过程中的总载荷,将其分为基准载荷与掘进载荷,提出一种基于力学分析的可有效描述地质参数、操作参数及结构参数影响规律的盾构载荷计算方法。在计算掘进载荷时,建立了反映盾构刀盘与土体在掘进界面上耦合作用的刀盘接触载荷近似计算模型。通过天津地铁工程的载荷实测数据与基于该文提出方法得到的载荷计算结果比对表明:该方法可用于估算盾构掘进过程中的总载荷,并可用于近似描述地质条件、操作状态及刀盘结构等重要工程参数对载荷的影响,为盾构设计及施工提供了一种可行的工程载荷计算手段。     

数控铣削过程有约束广义预测控制

研究了数控铣削过程的有约束广义预测控制方法,构造了进给速度及其增量约束、铣削力上升时间约束及超调约束。为了保证控制实时性要求,提出了一种有约束预测控制律的解析算法。计算机仿真和试验结果表明,与无约束控制策略相比,控制系统的闭环性能可得到显著改善。     

圆锯片受辊压适张度作用时固有频率的变化规律

基于弹塑性板弯曲自由振动微分方程,建立了考虑面内膜应力作用下圆薄板有限元动力平衡方程。从理论上探讨了圆锯片受适张度应力作用时固有频率的变化规律,提出了合理的圆锯片辊压适张度评价准则。试验验证了理论方法的正确性。     

4自由度混联机器人静刚度分析

研究一种新型混联机器人模块-Bicept的半解析刚度建模方法。该模块由一含恰约束支链的2自由度平面并联机构和一与动平台末端串接的2自由度转头构成,是Tricept机器人的一种二维形式,具有制造成本低,工作空间大的特点,配以长行程导轨,可用于飞机壁板数字化自动制孔等场合。在完成2自由度并联机构位置逆解分析和变形分析基础之上,基于全变形雅可比矩阵建立该机构的静刚度半解析模型。建模中考虑了所有支链构件及铰链的弹性贡献,并侧重研究其恰约束支链弯曲刚度的精确建模问题。通过算例获得Bicept机器人面内静刚度在工作空间中的分布规律,并通过ANSYS有限元分析软件验证了计算结果的正确性。