套装式助力机器人动力学建模与仿真

针对老年人或者下肢功能较弱患者自主行走存在一定困难的问题,研究了一种能够辅助其行走的套装式助力机器人.机器人工作时绑缚在人体上,为行走提供动力.机器人左右对称,单侧机构包括髋关节和膝关节两部分,分别由直流电机驱动丝杠螺母机构的电动缸实现.基于Matlab/Simulink和SimMechanics建立了套装式助力机器人...     

柔性驱动立筒仓清理机器人转动控制系统建模及简化

立筒仓清理机器人在旋转运动中,由于采用钢丝绳作为驱动部件,在驱动力和重力的共同作用下必然存在一定的摆动。如何对钢丝绳建模并进行合理的简化,将对防摆动控制系统的构建起到至关重要的作用。首先给出了机器人工作环境和基本结构。其次从动力学角度详细探讨了机器人建模的方法,采用有限段模型在ADAMS软件中构建钢丝绳。针对有限段模型计算速度偏慢的问题,对有限段进行进一步对比分析,得到了简化结果。最后通过Matlab/Simulink与MSC.ADAMS软件对建模与防摆动控制进行了仿真,说明了建模与简化的正确性和实用性。     

箱体式楼梯清洁机器人的结构与控制系统设计

楼梯清洁对于清洁机器人而言是一项较为复杂的任务,现有的楼梯清洁机器人虽可实现基本的爬楼与清洁任务,但存在清洁范围有限、效率低等问题。针对这一现状,设计了箱体式楼梯清洁机器人的结构与控制系统。这一楼梯清洁机器人以导轨配合齿轮、齿条的方式实现上下楼梯,同时配以质心调节机构,用竖直安放的舵机与带有轮子的电机支架连接,使轮子可在原地转向。在前工作箱体前方和左右两侧装设超声测距模块,基于单片机实现楼梯清洁机器人的运动控制。所设计的箱体式楼梯清洁机器人可以自动上下楼梯,并在狭小空间内原地转向,进而快速完成楼梯清洁任务。     

软体足式机器人驱动、建模与仿真研究综述

软体足式机器人因其优越的移动性能及面对复杂地形的通过能力受到越来越多研究者的关注.由于受到材料性质、驱动方法及制造工艺等多方面的限制,如何实现软体足式机器人的创新结构设计,提升软体机器人的运动速度和负载能力是目前亟待解决的问题之一.综述从仿生结构与驱动方法的角度对目前软体足式机器人的研究发展进行了系统阐述.由于软体机器...     

单足跳跃机器人动力学建模与仿真

针对跳跃机器人在整个运动过程中,系统所受约束不断发生变化,导致了系统动力学模型的复杂化问题,对单足跳跃机器人进行运动学分析,建立了机器人在着地阶段和腾空阶段的动力学模型,对动力学模型进行了数值仿真,验证了动力学方程的正确性,为机器人结构优化设计和运动控制提供了理论依据。     

履带车辆肘内式半主动油气悬挂性能研究

肘内式油气悬挂与传统油气弹簧相比,能够以较小的体积和质量,提供更高的负载能力。将履带车辆肘内式油气悬挂单轮模型与半主动控制相结合,进行了半主动肘内式油气悬挂动态特性分析,提出了基于天棚算法的半主动双环控制策略,外环控制器计算目标阻尼力对应的阀芯位置,内环控制器控制阀芯跟踪目标位置,从而达到改善履带车辆平顺性的目的。探索了Virtual.Lab,AMESim和Matlab之间的集成接口,搭建了机电液耦合系统的联合仿真虚拟试验平台,并在该平台对控制算法进行了验证,结果表明肘内式油气悬挂半主动性能显著优于被动悬挂。     

转动Timoshenko梁的动力学建模及其仿真

本文以转动规范理论建立了单连杆柔性臂Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ梁分布参数动力学模型,讨论了Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ梁模型与Ｂｅｎｏｕｌｌｉ－Ｅｌｕｅｒ梁模型之间关系,并对系统仿真结果作出解释。     

加速度输入的履带车辆悬挂系统LQR控制建模与仿真

建立了以加速度作为路面激励输入信号,且考虑非悬置质量的履带车辆二自由度二分之一车辆力学模型,选定状态变量,推导出悬挂系统状态方程和振动微分方程。基于线性二次型(LQR)最优控制理论的主动控制算法得出最优控制力,依据磁流变阻尼器半主动限界Hrovat控制算法追踪最优控制力,实现悬挂系统磁流变阻尼半主动控制。对典型正弦路面激励下履带车辆悬挂系统的主动、半主动控制效果进行了仿真,并与被动控制效果进行比较。结果表明,建立的力学模型可信,算法能很好控制车体位移和加速度。     

室内智能清洁机器人控制系统设计

提出了一种基于单片机系统的家庭清洁机器人控制系统的整体设计方案,包括主控电路、执行机构控制电路以及传感器电路3个子系统,该控制系统功能完备,性能良好。     

机器人步进电机的最优机械控制数据建模与仿真

步进电机的控制精度会对电机位移和数字脉冲产生影响,为了提高步进电机最优机械控制数据的准确性,确保步进电机最优机械控制效果,提出机器人步进电机的最优机械控制数据建模与仿真方法。该方法优先分析了机器人步进电机的内部结构、工作原理,并利用数学模型推导出传递函数,以此达到简化步进电机的目的。基于分析结果建立控制模型,实现最优控制机器人步进电机,并依据仿真分析结果验证最终控制效果。实验结果表明,所提方法的机器人步进电机最优机械控制效果较好,能够有效提高机器人步进电机最优机械控制精度。     

清洗机器人智能控制技术研究现状与展望

清洗机器人是一个集机电一体化技术、计算机技术、传感器技术、控制技术等为一体的复杂系统,其中控制技术是清洗机器人的核心技术,也是当今各国科学家研究的热点、难点问题。对清洗机器人智能控制技术的研究现状、发展趋势及几种应用比较广泛的智能控制技术进行了系统的阐述,并展望了其发展前景。     

飞机表面清洗机器人运动学建模和三维仿真研究

利用DH方法建立了飞机表面清洗机器人工作装置的运动学模型,以VisualC 为设计语言,利用OpenGL对机器人自动轨迹规划进行了的三维仿真。实现了机器人对线、面区域的自动规划的目标,并可以通过手控和自动控制实现对机器人进行控制。     

一种单向伸缩式管道机器人系统的建模与仿真

介绍了基于单向运动机构的伸缩式管道机器人工作原理,对管道机器人整机系统进行合理简化,得到等效系统模型。根据等效模型,分析直流伺服电机、滚珠丝杠,以及单向运动机构的动力学行为。为了研究系统的输入电压信号和输出的运动速度之间的关系,建立了机器人系统的完整框图模型。利用M atlab对机器人系统进行仿真,分析不同输入信号下系统的响应特性,为管道机器人的机构设计和控制器设计提供理论依据。     

智能吸尘机器人控制系统的设计

在介绍智能吸尘机器人HSR2000功能要求的基础上,根据功能框图说明了它的软、硬件结构,同时详细说明了每个功能模块的设计思路。     

UG与ADAMS的助行机器人动力学建模与仿真

基于对人体行走运动的分析,设计了一种新型助行机器人,采用拉格朗日方法建立了其动力学模型。在此基础上,采用UG和ADAMS软件对机器人的行走过程进行了仿真研究,并对其动力学特性进行了分析。     

5自由度机器人手臂三维建模及运动仿真

介绍了机器人的研究现状和发展趋势,通过Pro/Engineer软件建立了结构简单的娱乐型5自由度机器人手臂的3D模型并进行了手臂的运动仿真。本课题中机器人手臂的结构设计及仿真,为机器人手臂的设计提供借鉴和参考依据。