Mecanum三轮全向移动平台的设计

为了实现在有限空间内对机器人的位置进行精确控制的目的,设计了Mecanum三轮全向移动平台。通过分析滚子的几何模型,建立了滚子轮廓面参数方程和轴截型曲线方程。根据滚子的参数模型得到了全向移动平台速度和Mecanum轮角速度之间的关系方程,完成了全向移动平台控制系统的设计。在此基础上制作了Mecmmm三轮全向移动平台,并进行了运动性能试验。Mecanum三轮全向移动平台可以实现3个互成120°的直线移动和绕自身中心旋转的正、反方向运动,在轮式移动机构中其全向移动能力具有明硅优势。研究结果表明：该移动平台运动方式灵活,能够在狭窄空间中实现精确定位、原地调整姿态和在二维平面上自由运动。     

一种Mecanum轮全向移动平台的设计

针对传统移动平台无法满足在狭小空间内作业的问题,在对Mecanum轮结构及其工作原理进行分析的基础上,建立了其一般形式的运动学模型,并基于STM32和模糊PID自整定算法设计了一种嵌入式控制系统。由VB.NET编写了上位机软件,通过蓝牙无线控制平台的运动,并采用模糊PID自整定控制算法实现了闭环控制;经过多组典型实验,结合测距传感器,对该移动平台进行了运动性能测试。测试结果表明:该全向移动平台的运动学模型是合理的,控制系统运行可靠,样机能较好地实现平面内的全方位运动,模糊PID自整定控制算法控制精度高、实时性好,可满足工程应用要求。     

基于Mecanum轮的全方位移动平台设计及仿真分析

基于Mecanum轮的全方位移动平台可以实现零半径转向,具有工作时占地面积极小等特点。介绍了麦克纳姆轮的基本结构,为解决当前一体成型的Mecanum轮轮毂加工困难及成本高的问题,提出了一种新型的轮毂与辊子支撑架组合定位辊子轴的方式,建立了一种新型的全方位移动平台,拆装方便且有效地降低了制造成本。通过ADAMS软件,在理想空载与满载的情况下,完成对全方位移动平台的运动学建模及仿真分析。     

基于Mecanum轮全向移动机构运动的控制律分析

根据Mecanum轮的几何结构特点,计算了基于Mecanum四轮全向移动机构的控制律,得出Mecanum轮转速变化规律,对Mecanum轮运动过程进行仿真,分析了Mecanum轮几何参数对其角速度、角加速度的影响,提出改进Mecanum轮设计结构降低驱动电机转矩脉动的方法;根据设定速度下系统期望位移的大小,计算了采用恒转速控制时电机转速大小,降低了电机控制复杂程度,并将所得结论应用于工程实践中,所得实验数据证明了该方法正确可靠。     

低温LNG装卸撬全向移动平台运动学分析与仿真

该文对Mecanum轮全向移动平台的运动特性进行分析,首先介绍了麦克纳姆轮的详细布局,然后分析了全向移动平台全向移动机构的运动原理,并建立相应运动学方程,最后利用SolidWorks完成全向移动平台的三维建模,并使用ADAMS软件对正常行驶时的前后、左右、原地旋转以及爬坡工况进行运动仿真分析,仿真分析结果验证了低温LNG全向移动平台设计的合理性。     

基于Mecanum轮的全向移动机器人的研制

研制了一种基于Mecanum轮的全向移动机器人.在研究其机构原理基础上,设计轮体参数并提出设计制造方法.还从应用角度解决了轮上辊子难以固定安装的问题,并提出微小地面不平整情况下的解决方案.该机器人无需本体做出任何转动便可实现任意方向的移动,且可以原地旋转任意角度,运动非常灵活,其不受限于运动空间的灵活移动及转位使之应用较为广泛.     

Mecanum轮全向AGV的运动性能分析

Mecanum轮结构的特殊性对AGV运行性能有着深远影响,对其展开研究具有重要的理论和现实意义。从理论上对全向车进行运动学分析,分析四轮Mecanum轮全向AGV平动、转动和复合运动。推导出Mecanum轮运动规律基本方程,得到各轮转速与全向车移动速度的关系,为运动控制奠定了理论依据。对Mecanum轮系O型和X型这两种布置形式进行了理论分析,得出O型四轮布置形式的稳定性及可操性优于X型。对Mecanum轮效率、驱动能力及爬坡能力进行分析,为全向AGV的驱动系统设计提供参考。     

Mecanum四轮全方位移动机构运动分析与仿真

全方位移动机器人具有平面运动的全部3个自由度,机动性好。介绍了技术较为成熟的Mecanum全方位轮的原理结构,分析了由4个Mecanum全方位轮组成的全向移动机构的运动原理以及轮体主要参数的定义,并且进行了基于ADAMS软件的运动仿真。     

Mecanum四轮全方位移动机构运动分析与仿真

全方位移动机器人具有平面运动的全部3个自由度,机动性好。介绍了技术较为成熟的Mecanum全方位轮的原理结构,分析了由4个Mecanum全方位轮组成的全向移动机构的运动原理以及轮体主要参数的定义,并且进行了基于ADAMS软件的运动仿真。     

全向移动平台运动学分析及其自适应控制器设计

在分析Mecanum轮结构及其工作原理的基础上,基于矢量分析法建立了四轮全向移动平台一般形式的运动学模型;针对常规PID控制无法在线自整定及其响应实时性有待提高等问题,采用CMAC(Cerebellar model articulation controller)+PID联合控制策略,设计了全向移动平台嵌入式自适应控制器;进行了直流电机调速MATLAB仿真及实验对比分析,并通过多组典型实验对样机运动性能进行了测试。结果表明,该Mecanum轮全向移动平台运动学模型是合理的,CMAC+PID自适应控制器动态响应速度快、控制精度高、鲁棒性好,样机能在平面内较好地实现横/纵向平移、原地旋转及全方位运动,总体性能可满足工程应用要求。     

基于UG和ADAMS的高仿真咀嚼平台运动学仿真分析

对高仿真咀嚼平台在运用Unigraphics NX进行三维模型创建的基础上进行运动学仿真分析。在ADAMS环境下建立该仿真咀嚼平台的虚拟样机模型,给出动平台模拟特定人类咀嚼运动的位置、速度和加速度等变化曲线,结果表明,该咀嚼平台可以良好地实现人类咀嚼性能的模拟,同时,该仿真结果可以为高品质控制方法研究奠定良好基础。     

基于CosmosMotion的Mecanum轮运动仿真

介绍了Mecanum轮的运动原理,同时以CosmosMotion软件为基础,对万向叉车装配的Mecanum轮的运动过程进行了仿真分析,进一步掌握了Mecanum轮的运动特点,并获得了Mecanum轮本体及小滚轮的承载曲线,为后续的力学分析和结构设计提供了原始数据,对提高万向叉车的整车性能具有一定的指导意义。     

基于Mecanum轮的全方位运动平台的构建与分析

基于Mecanum轮的全方位运动平台,可以在不组装任何转向机构的情况下,通过控制各个轮子的轮速和转向实现运动平台在各个方向上的移动。研究探讨了全方位运动平台的组装搭建,对其运动原理进行了分析,得出合理的控制方式,有利于全方位运动平台的实现。     

Mecanum轮滚动阻力因数仿真分析

基于Mecanum轮的全方位平台具有平面运动的3个自由度,机动性好。对于其工业化应用驱动系统的全方位平台的动力学分析,滚动阻力因数是计算的必要参数。分析了Mecanum轮滚动阻力的产生原因及一般规律．介绍了一种测定Mecanum轮滚动阻力因数的方法,并且使用ADAMS软件进行了动力学仿真。     

基于ADAMS的无碳小车运动学仿真分析

本文设计了一种以重力势能驱动的具有方向控制功能的无碳小车,包括驱动机构、转向机构、调节机构等在内的机械结构。运用仿真软件Adams对无碳小车进行整车的运动学仿真,通过软件对小车的模型进行简化和调整,实现齿轮传动、驱动速度、以及车轮与地面间摩擦的模拟,得到仿真条件下小车的运动轨迹。仿真结果与实物实验表明:小车能够完整的跑出S型轨迹,可以绕开障碍物,满足预期的设计要求。     

基于ADAMS的非圆齿轮运动学仿真分析

为了进一步研究非圆齿轮的运动学和动力学特性,对非圆齿轮的节曲线进行了理论分析,得出了非圆齿轮的传动特性。利用Pro/E软件,建立了精确的椭圆齿轮三维模型,并使用ADAMS软件对椭圆齿轮副进行运动学仿真分析,最终得到仿真的角速度与时间的关系曲线,与理论曲线进行了比较分析,得到了非圆齿轮的运动规律,从而为虚拟样机仿真提供依据。     

下肢外骨骼运动学与ADAMS仿真分析

目前,我国很多工序仍然是手工作业,工作量大,效率低下。基于此,设计了一个3-DOF下肢外骨骼机构,对其运动学进行分析,然后通过控制跨步调整脚着地位置的方法,确保了机构的稳定性。通过ADAMS仿真分析,结果显示,建立的外骨骼机构稳定性良好,实现了助力目的,满足设计要求。     

一种基于驱动万向轮的全向移动平台设计

设计了一种基于驱动万向轮的全向移动平台,克服了麦克纳姆轮的缺点。其中驱动万向轮内部采用齿轮传动,两个电机分别控制滚轮滚动和转向自由度。整体移动平台采用6轮式布置,两个驱动万向轮设置在本体中间,4个被动辅助万向轮设置在本体4个角落,各万向轮通过悬架结构与本体相连接,提高了移动平台的运动稳定性。通过对主体结构进行有限元分析验证了结构的强度与刚度。最后通过对移动平台进行运动学分析,得到了输入转速与移动平台运动速度之间的关系,验证了移动平台的全向移动功能以及轮子布局的合理性,并为移动平台运动控制和离线编程提供了依据。     

基于ADAMS的自动进料平车运动学仿真与分析

自动进料系统整体结构复杂,其中平车是该系统的一个重要组成部分。该文建立了进料平车的三维装配模型,构建了进料平车的ADAMS虚拟样机仿真模型,并根据钢材料接触理论和虚拟样机运动学分析理论,对不同初始速度情况下的进料平车运行状态进行ADAMS分析,获得了物料的初始速度与进料平车水平位移变化量大小之间的关系,确定了熔炼炉炉衬所受冲击载荷最小情况下的物料运行速度。分析结果对自动进料系统设计提供了依据,也对类似系统的设计提供了借鉴。     

基于ADAMS的搬运机器人运动学分析与动态仿真

针对棉纺车间棉筒的搬运问题,运用Solid Works软件设计了搬运机器人的3D模型。采用D-H法建立机器人的运动学方程,进而对运动学的正问题和逆问题进行求解。最后以ADAMS作为仿真工具,从理论上分析机器人运动,验证了机器人设计的可行性,为机器人实现棉筒搬运问题提供了依据。通过理论计算值与仿真结果进行对比分析,结果表明该机器人末端执行器在竖直方向运行平稳,进而为后续设计打下基础。