虚设机构法正确性的论证

并联机器人多回路非对称机构应用非常广泛 ,对其作运动分析一直采用应用很好的虚设机构法去建立其影响系数矩阵。但虚设机构法的科学性并没有进行严格的论证。为了提供更广泛的应用基础 ,在这里对其合理性 ,正确性进行了讨论 ,给出了理论上的证明。     

蛇形机器人动力学建模的虚设机构法

基于应用影响系数和虚功原理,通过虚设动力机构提出一种蛇形机器人动力学建模方法,导出考虑骨节侧向滑动条件下的蛇形机器人二阶非完整约束方程。应用这种方法无需进行繁琐的求导或消元运算,可直接基于所给公式编程进行蛇形机器人正逆双向动力学仿真,从而为研究蛇形机器人的动力耦合特征和开发具有二阶非完整约束的蛇形机器人的运动控制器,提供一种实用有效的方法。该方法不仅适于平面运动蛇形机器人,还可进一步推广实现空间运动的蛇形机器人的动力学建模与仿真。     

基于3-UPS机构并联机床的运动学分析

结合并联机床的机构特点,采用矢量法建立了3-UPS并联机床机构运动学模型,运用求导法推导了3-UPS机构的一阶影响系数矩阵,分析了机构的奇异性和平稳性。     

一种四自由度并联机构的性能指标分析

通过改变并联机构的拓扑结构,得到了一种具有空间四自由度的并联机构。根据位置关系方程,通过理论推导,得到了机构速度和加速度映射解析方程,同时求出了机构的一阶和二阶影响系数矩阵。综合分析了机构的运动学和动力学性能指标,得到了影响多种性能指标的敏感因素。考虑量纲的不同,将Jacobian矩阵分离,在动平台任务空间内,研究了决定速度和力、角速度和力矩的性能指标。提出了对Hessian矩阵采用"分层"研究的方式,在任务空间内,得到了各支链扰动对机构加速度和惯性力性能的影响程度。研究结果为机构的设计和优化以及控制策略的选择提供了理论依据。     

基于Hessian矩阵的3-■并联机构的性能分析

利用包括Jacobian矩阵和Hessian矩阵的全域性能指标对新型的3-RR(RR)R并联机构的速度和惯性力性能进行分析,不同于以往仅依据Jacobian矩阵对机构的性能进行评价,给出机构的性能图谱,通过观察图谱挑选出有利于提高机构性能的机构尺寸,为机构的优化设计提供理论依据。     

基于虚设运动副的并联机器人静态误差建模与标定

基于并联机器人影响系数和虚位移原理,以一般空间并联机器人为例,通过虚设运动副,提出一种并联机器人静态误差建模与分析的通用新方法。该方法用于确定各个原始加工装配误差源对并联机器人末端位姿的独立影响,具有物理意义明确、建模分析便捷等优势。在此基础上,基于虚设运动副建立了3-P(4S)并联机器人各误差映射矩阵,并对该机器人开展了静态误差标定实验研究。实验结果表明,基于该方法标定后,3-P(4S)并联机器人输出定位误差最大值由0.585mm减小到0.142mm,标定后机器人定位精度明显提高,从而验证了该方法的有效性。     

一种特殊的3-UPU并联角台机构的运动分析

分析了一种特殊的三自由度3-UPU并联角台机构(支链移动副两端转动副相互垂直)的若干运动学问题。利用虚设机构法导出了机构在初始位形下和沿X轴移动时的一阶综合影响系数矩阵,建立了动平台输出速度与输入速度之间的关系,并绘制了速度和加速度的曲线图。研究结果对该并联机器人的设计及应用都具有重要的意义。     

基于Hessian矩阵的3-(RR(R R)R)并联机构的性能分析

利用包括Jacobian矩阵和Hessian矩阵的全域性能指标对新型的3-RR（RR）R并联机构的速度和惯性力性能进行分析，不同于以往仅依据Jacobian矩阵对机构的性能进行评价，给出机构的性能图谱，通过观察图谱挑选出有利于提高机构性能的机构尺寸，为机构的优化设计提供理论依据。     

具有四角平台的3-RPC机构的动力学性能指标分析

利用位置反解分析3-RPC并联机构的空间位形,然后利用虚设机构法求出机构的影响系数矩阵,采用影响系数法和微分法分别求出机构的输入速度和输入加速度的仿真曲线,验证了影响系数矩阵的正确性.对全新的3-RPC 3自由度并联机构进行速度、加速度指标分析,给出两项指标的性能图谱.改变机构尺寸,搜索3-RPC并联机构在不同机构尺寸下的工作空间,在可达工作空间内讨论机构尺寸变化对机构性能的影响,重点讨论Jacobian矩阵和Hessian矩阵对机构加速度性能的影响程度.最后利用 Opengl软件对机构进行模型仿真.     

新型虚拟轴三维坐标测量机构3-RRC的运动分析

简要介绍了坐标测量机的发展动态及新型虚拟轴三维坐标测量机构3—RRC的测量原理，并用运动影响系数法对其进行了运动分析，为测量机的运动性能评价提供了理论依据。借助于ADAMS软件进行动态仿真，检验了理论推导的正确性，提供了机构的运动学特性曲线。     

NOVEL METHOD OF REALIZING THE OPTIMAL TRANSMISSION OF THE CRANK-AND-ROCKERMECHANISM DESIGN

A novel method of realizing the optimal transmission of the crank-and-rocker mechanism is presented. The optimal combination design is made by finding the related optimal transmission parameters. The diagram of the optimal transmission is drawn. In the diagram, the relation among minimum transmission angle, the coefficient of travel speed variation, the oscillating angle of the rocker and the length of the bars is shown, concisely, conveniently and directly. The method possesses the main characteristic. That it is to achieve the optimal transmission parameters under the transmission angle by directly choosing in the diagram, according to the given requirements. The characteristics of the mechanical transmission can be improved to gain the optimal transmission effect by the method. Especially, the method is simple and convenient in practical use.     

连杆曲线特征分析的数学形态学方法

分析了平面连杆机构连杆曲线现有特征参数描述方法及其存在的问题。以数学形态学图像分析为基础，提出并建立了基于连杆曲线数学形态学形状谱的特征参数描述方法。所提取的特征参数本身具有归一化特征，而且与连杆曲线缩放、旋转及坐标的位置无关。用该方法建立的连杆曲线数据库具有数据冗余度小、查询辨识快速等优点，对于平面连杆机构轨迹综合的快速实现具有积极意义。     

抗干涉齿轮集机构的分类方法

抗干涉齿轮集(CMG)机构是一种主要用于要害系统的密码编码与鉴别机构,齿牙编码是其设计的核心。为了获得编码齿轮层数最少的优化设计,从编码特征的角度,研究了CMG机构的分类方法。应用早先提出的迷宫映射方法,依据迷宫映射图和解锁路径的特征,将CMG机构划分为三种类型。其中第二类CMG机构未见公开报道,具有可复位、可“误码立即锁定”和易编码等优点。建立的若干重要概念和分析方法,是理解CMG机构的结构、原理与设计的基础。     

基于系统和时变观点的齿轮胶合分析

探讨了多种胶合英文术语的定义及相互关系，提出了初期胶合（轻微擦伤）的概念，并认为胶合以轻微擦伤为先导。作者建议对ＧＢ３４８１─８３《齿轮轮齿损伤的术语、特征和原因》进行修改。基于系统分析观点，将影响齿轮摩擦学性能的各种因素概括为环境、工况、结构、材料和润滑五个方面，并阐述了这五个方面的内涵。据此，又基于摩擦学的时变观点，阐述了具有时变观点的因素。在上述分析的基础上，提出了系统的和时变观点的齿轮胶合机理分析。     

非圆齿轮插齿加工中的退刀干涉机理及规避方法研究

分析了利用三轴数控插齿机插制非圆齿轮产生退刀干涉的原理，提出了一种使插齿刀的回转中心偏离几何中心以规避退刀干涉并实现连续插齿加工的新方法，并以非圆行星齿轮液压马达内齿圈的插制加工为例，给出了这种方法的实施过程和相关算法。     

凸曲前刀面硬质合金刮削滚刀构形方法与滚切机理的研究

本文在剖析现有硬质合金刮削滚刀构形方法利弊的基础上,着重论述了作者研究出的一种新颖构形方法。并对该种刮削滚刀的滚切机理作了阐述。切削实验结果证明它具有更优越的切削性能,抗崩刃能力强,整体寿命高,在实际应用中深受厂家欢迎。     

湿度对树脂自硬砂的影响机理及改进措施研究

本文研究了环境湿度对呋喃树脂、酚醛尿烷树脂、多元醇-聚氨酯树脂自硬砂固化性能的影响,通过扫描电镜的观察及红外光谱分析,提出湿度对树脂砂粘结桥破坏机理是水分的解吸作用及化学降解作用,并找出改进措施,通过加入Si403、Si409等偶联剂来改变粘结桥界面及粘结桥本身的性质,达到了增强抗湿的效果。     

载药纳米颗粒与血管支架自装配机理和方法

在综合分析微器件三维自装配研究成果的基础上,指出目前研究方法在纳米级微器件三维功能结构自装配中存在的问题,提出综合应用介电泳动、毛细作用和疏水性等微观作用力,实现载药纳米颗粒与血管支架的自装配,并对实现自装配所涉及的介电泳力和毛细力的控制机理和方法、载药纳米颗粒药物的选择和制作、裸支架本体结构的优化设计以及自装配实现工艺流程等关键技术进行了研究,给出了自装配的实现工艺平台以及相应的电场空间分布仿真结果。上述研究成果为最终研制纳米颗粒载药涂层支架提供了可行的方案。