多关节虚拟机器人构建与运动学实现

基于虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术构建出五自由度多关节机器人的三维模型，借助Visual C＋＋和OpenGL软件混合编程，开发出人机界面友好、交互信息丰富、实时性很强的虚拟机器人和相应的操作仿真试验平台。其中，特别对VR系统中机器人坐标系的建立和运动方程的实现进行了详细介绍，通过与NGR01型真实机器人的大量对照试验，证明本文提出的思想和算法是正确、合理、可用的。     

基于C++Builder的三足并联机器人运动仿真

建立了3-PRS型三足并联机器人模型，基于软件C Builder，结合OpenGL，实现了机器人的全部运动仿真。仿真机器人采用参数化尺寸，用户可随意输入。正向运动学模型采用了一种基于空间几何法的快速计算法。文中还提供了一种方便简洁的用户界面，仿真速度可达到20帧/s，机器人可平滑运动。     

基于自适应模糊PID控制的气动微型机器人系统

根据尺蠖蠕动原理，研制了一种具有三自由度的微型蠕动机器人内窥镜诊疗系统，该机器人由空气压橡胶驱动器驱动，通过气囊钳位。设计了电一气脉宽调制伺服系统控制机器人的移动，建立了微型蠕动机器人控制系统的动态模型，以一种简化的自适应模糊PID方法控制机器人，将模糊控制器辨识的输出作为PID控制器的输入不断改变控制参数。在自适应模糊PID控制下对系统进行了仿真并进行了实验，结果证实该方法弥补了模糊控制与PID控制的不足，使系统的动静特性都达到预期效果，是一种理想的气动微型蠕动机器人控制方法。     

微型机器人蛇行游动机构的系统仿真

提出了一种微型机器人模型.笔者首先对该机器人模型进行了动力学分析,在此基础上提出了该微型机器人游动机构的控制理论,并对该系统进行了仿真.     

基于有限元的微型机器人足部仿真分析

本文在分析了微型机器人足部工作原理的基础上,基于多物理场耦合原理,利用COMSOL多物理场耦合分析软件建立了微型机器人足部三维电-热-结构耦合仿真模型,模拟并研究了微型机器人运动过程中足部的温度场以及弯曲变形行为。微型机器人足部弯曲变形等行为的模拟仿真结果与实验结果取得了很好的一致性,因此本文所建立的有限元模型可以用来预测微型机器人足部的弯曲变形等行为,对微型机器人关键零部件单元的研究设计具有一定的指导意义。     

VC++6.0的机器人图形示教和运动轨迹实时显示

采用VC 6．0设计开发了的机器人图形示教和运动轨迹实时显示系统。该系统不但具有机器人图形示教功能，而且还可以根据输入的图形参数实现示教图形的自动生成和在示教过程中进行机器人运动轨迹的实时显示。     

磁控微型软体四足水下机器人双模式运动特性的仿真与试验

无缆磁控微型机器人由于其尺寸小、质量轻，在生物医疗、微操作领域等都有着广阔的应用前景。设计一种十字叉形磁控微型软体四足机器人，采用水母模式、螺旋桨模式实现机器人的水下运动。首先分别对磁控四足机器人的水母模式和螺旋桨模式进行动力学分析，然后通过静态特性和动态特性分别对两种模式进行仿真与试验的对比分析，研究磁场强度与弯曲特性的关系、水母模式拍打幅度、频率与速度的关系，螺旋桨模式步长与圆锥素线角、频率与速度的关系等。在此基础上，通过设计控制信号分别在两种模式下实现在水下的垂直向上、悬停、水平移动等多个动作，并实现简单路径跟踪试验，磁控微型四足水下机器人的仿真与试验为微型机器人的应用提供了新思路。     

管道微型机器人的发展近况

介绍了微型机器人、微型机电系统的概念,以及国内外管道微型机器人的发展状况.     

基于虚拟目标点的足球机器人路径规划的研究

在构筑微型机器人足球系统的基础上,开发了视觉子系统和无线通讯子系统。针对足球机器人运动的决策子系统,提出了基于虚拟目标点的路径规划方法和避障算法。仿真和实验证明,这种算法在动态路径规划中的有效性。     

磁控微型软体爬行机器人运动特性

为实现微型机器人无缆驱动,设计一种基于磁弹性复合材料的磁控微型软体爬行机器人,通过三维亥姆霍兹线圈构建变换空间磁场,控制磁性材料产生磁力矩,并耦合机器人重力、摩擦力及自身的弹性变形,使得机器人实现多个连续的姿态变换,完成爬行动作。介绍微型软体爬行机器人结构和制作流程,建立机器人准静态力平衡方程,利用Abaqus有限元仿真和试验对比分析了机器人弯曲变形、接触面摩擦、爬行步长、转向等运动特性,在此基础上建立机器人爬行动作的速度模型,研究控制信号频率与幅值对机器人爬行速度的影响,并最终实现爬行机器人的路径规划控制。试验和仿真结果表明,该机器人能实现在xy平面内任意方向的爬行动作,为进一步揭示磁控微型机器人的运动特性及规律奠定了基础。     

民用飞机燃油系统试验高度模拟系统设计

地面试验室试验是开展民用飞机燃油系统试验的重要组成部分.地面试验中高度模拟系统的建立对模拟燃油系统的工作状态具有重要意义.设计了适用于民用飞机燃油系统试验的高度模拟系统,并对系统工作原理进行了介绍,对其中的负压调节系统、引气调节系统、液压伺服系统、控制系统进行阐述,分析系统运行状况.结果表明:在模拟飞机爬升过程中,系统...     

HR-906B GPS时间同步系统在控制系统中的应用

介绍了HR-906B GPS时间同步系统在化工企业自动控制系统中的时钟同步应用,和HR-906B GPS时间同步系统的组成及系统自身的搭建过程。另外介绍了主时钟系统在DCS系统、SIS系统的配置过程。该文所例举的DCS系统为横河CENTUM-VP系统,SIS为RTP的3000系统的一般配置方法。     

渐开线型面专用数控加工系统的开发

介绍了涡旋式空气压缩机涡盘渐开线型面加工专用数控系统,并研究了专用数控系统的硬件结构,以及运用系统工程的思想对其软件进行开发的方法。该数控系统经实际生产运行证明其加工精度和工作可靠性均较高,为我们在专用数控系统软件的开发方面提供了一定的经验。     

制造系统可靠性分析的框架与动力学机制

制造系统可靠性的研究已有几十年的历史,但相关研究所界定的研究范畴模糊,缺乏统一的分析框架,容易与传统的设备系统可靠性研究发生混淆。在文献研究的基础上,对制造系统的定义和内涵进行分析,并据此重新阐释制造系统性能与可靠性概念之间的区别和联系。从设备-工艺孪生的角度重新定义制造系统的概念,并指出在制造系统可靠性研究中忽视系统中人的作用的制造系统描述是不完备的。基于功能视角,重新定义了制造系统失效模式,建立制造系统可靠性分析的框架,阐述制造系统可靠性随时间变化机制的研究方法。研究指出大数据方法将是未来制造系统可靠性研究的重要方法之一。     

FMS生产运行仿真系统AMCC－SIMU

ＦＭＳ仿真系统ＡＭＣＣ－ＳＩＭＵ是一个复杂程序模块集合式仿真系统的典型研究成果。它目前已应用于北京机床研究所与重庆大学等单位合作研制开发的天津减速机厂机座ＦＭＳ单元控制器之中。本文介绍了系统结构和主要功能，还提供了几个典型的仿真实验研究结果。     

焊接机器人非奇异Terminal滑模控制系统研究

针对焊接机器人不确定性系统的特点,进行了非奇异Terminal滑模控制系统研究。建立了焊接机器人动态模型;确定了控制系统的硬件结构,并在此基础上探讨了系统非奇异Terminal滑模控制的基本原理。最后,结合实例对焊接机器人非奇异Terminal滑模控制系统进行了数值仿真。结果表明,该控制系统的自适应性强,精度高,误差可以快速收敛到0。     

Modelica/MWorks的盾构液压推进系统建模与仿真

盾构推进系实现了盾构机的前进及转弯功能。针对盾构推进系统的结构特点,对系统中的各元器件进行原理结构分析并建立数学模型。基于Modelica语言在多领域仿真平台MWorks中建立推进系统动态特性分析的通用模型组件库,对推进系统的仿真模型进行动态特性分析。分析结果表明,换向过程中系统压力出现突变,系统震荡加剧,不利于系统的稳定;而系统中流量的波动变化较小,对系统稳定性影响较弱;减小压力波动对实现系统稳定意义重大。该模型符合盾构机在实际工况下推进系统的工作特性,在模型中能获得时域范围内系统的压力和流量脉动情况。     

基于虚拟样机技术的采煤机调高液压系统的仿真

对采煤机液压调高系统进行了理论建模分析,在ADAMS中建立液压系统模型,应用液压调高系统与机械部分耦合技术进行了采煤机液压调高仿真与分析,验证了该采煤机液压系统模型的精确性。     

一类非线性系统控制算法的设计

三容系统是一种典型的非线性、时变、强耦合系统,它能较好地模拟非线性多容器流程系统,对其液位控制算法进行研究很有实际意义。该文以三容系统的液位为被控对象,把模糊控制技术应用于控制系统的设计中。利用Matlab软件中Simulink工具箱搭建系统,通过确定模糊规则和隶属度函数,来调节模糊控制器,使之有效地控制系统的液位。仿真结果表明：与传统PID控制算法相比,模糊控制算法是实现多容器流程系统控制的一种有效算法。     

集成冷却系统设计

根据系统设计要求,为了充分利用设备空间、减少系统耗电,对设备舱的冷却系统进行了研究。通过对风冷源及液冷源的集成布局及控制优化,确定了集成冷却系统的方案。介绍了集成冷却系统的工作原理,结合产品的特点进行优化,设计出了符合产品要求的冷却系统。