首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 15 毫秒
1.
3自由度柔性微机器人的静刚度分析   总被引:13,自引:3,他引:13  
柔性微机器人要求具有很高的定位精度,而其静刚度在很大程度上决定着这一指标。针对目前对柔性微机器人静刚度分析中存在的不足,采用了结构分析中的柔度矩阵法:首先建立起机构中柔性单元的柔度模型,同时通过不同坐标系间的转换和单元节点处位移协调方程和力平衡方程的建立,递推出机器人末端相对参考坐标系下的静刚度矩阵。最后,以3自由度并联柔性微机器人为实例分析了该机器人的静刚度。分析表明:利用柔度矩阵法分析柔性微机器人运动学问题不仅便于计算,更接近柔性机构的本质。  相似文献   

2.
基于伪刚体模型法的全柔性机构位置分析   总被引:30,自引:4,他引:30  
柔性机构是一种依靠构件元素的弹性变形传输所希望运动的机构。具有集中柔度的全柔性机构是其中的一种类型,其特征是机构中传统形式的铰链全部被柔性铰链所代替。对它的研究,近年来也已成为一个热点。为探索这类全柔性机构的运动学问题,首先建立起柔性铰链变形刚度模型。在此基础上,提出了一种扩展的伪刚体模型法,很好地解决了机构的位置正、反解问题。  相似文献   

3.
INVERSE KINEMATIC AND DYNAMIC ANALYSIS OF A 3—DOF PARALLEL MECHANISM   总被引:3,自引:1,他引:3  
According to the structure character of the passive sub-chain of the 3TPS-TP parallel mechanism, the kinematic constraint equations of the movable platform are established, based on which the closed-form inverse kinematics formula of the parallel mechanism are presented. Through parting the spherical joints of the active sub-chains and using the force and moment equilibrium of both the active sub-chains and passive sub-chain, the constraint forces acting on the parted joints are determined. Subsequently, the analytic expressions of the actuator driving forces are derived by means of the force equilibrium of the upper links of active sub-chains.  相似文献   

4.
全柔性机器人机构结构动力学分析方法研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
全柔性机器人机构是一种新型机构,多用于高精度的场合。由于其动力学性能会影响其终端的定位精度,因此,有必要对其结构动力学进行研究。具体将全柔性机器人机构作为结构体,分别采用理论简化建模、有限元和试验测试三种方法对其进行了结构动力学方面的研究,并进行了实例分析。首先通过理论简化建模计算出全柔性机器人机构的固有频率,采用商用有限元软件对该机构进行了模态分析,并对该机器人的模态频率进行了试验测试。有限元分析及试验结果均表明了简化模型计算结果有一定的精度。  相似文献   

5.
基于动力学性能的全柔性机构优化设计   总被引:10,自引:3,他引:10  
全柔性机构是一种新型机构,多应用在精密定位场合。为保证该机构具有很高的定位精度和较强的抗环境干扰能力,仅以静力学性能作为指标进行机构的优化设计是不足以满足要求的,还需要对机构的动力学性能进行优化。研究以一具体的全柔性机构为例,给出一种基于机构动力学性能的结构优化设计方法。为此首先建立了该机构的动力学理论模型,为保证结果的准确性,还进行了有限元模拟;在设计过程中,同时考虑到了机构的静态特性与动态特性。该方法可有效地完成机构的尺度综合。  相似文献   

6.
球面射电望远镜主动反射面支撑机构运动学分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
针对主动反射面支撑机构的要求,提出一种能够实现一个方向移动和两个方向转动的空间3自由度并联机构。研究了机构的运动学建模方法,构造出运动学的逆解方程和速度传递方程,给出了运动学正解的数值求取方法。系统分析了机构三类奇异位形,以及机构的位置空间和姿态空间。分析结果表明该机构适用于射电望远镜主动反射面支撑机构。研究也为此类机构的尺度设计,路径规划和控制提供了理论依据。  相似文献   

7.
0 INTRODUCTIONOnewholecenturyagoBall[1] publishedhisclassicalwork ,inwhichhestudiedthescrewtheory .Hunt[2 ] discussedallthescrewsystems .Thedistributionofallthescrewsofascrewsysteminthree dimensionspaceisregular .Forathird orderscrewsystem ,theaxesofallthescrew…  相似文献   

8.
Forward kinematics analysis of a novel 5-DOF parallel mechanism using tetrahedron configurations is presented. Such mechanism is suitable to many tasks requiring less than 6 DOFs. It consists of a movable platform connected to the base by five identical 6-DOF active limbs plus one active limb with its DOF being exactly the same as the specified DOF of the movable platform, which leads to its legs' topology 4-UPS/UPU. Based on the tetrahedron geometry, both closed-form solution with an extra sensor and numerical method using iterative algorithm are employed to obtain the forward kinematics solutions of the mechanism. Compared with the conventional methods, the proposed closed-form solution has the advantages in automatically avoiding unnecessary complex roots and getting a unique solution for the forward kinematics. Finally, an example shows that the proposed numerical algorithm is so effective that it enables a real-time forward kinematics solution to be achieved and the initial value can be chosen easily.  相似文献   

9.
KINEMATICSANALYSISOFGUIDEDCHAINDRIVEMECHANISMWITHLINKAGESWangYixingChenEntaoJilinUniversityofTechnologyShanBaozhongChangchunI...  相似文献   

10.
多输入多输出柔顺机构拓扑优化及输出耦合的抑制   总被引:3,自引:0,他引:3  
多自由度柔顺机构在微动精密定位和精密操作等领域有广泛的应用,因而研究多自由度柔顺机构的拓扑优化方法就显得十分必要。给出了一种多输入多输出柔顺机构拓扑优化设计的新方法。首先,推导了描述多输入多输出柔顺机构柔性的互应变能公式和描述机构刚性的应变能公式,研究了抑制耦合输出的策略,进一步给出了描述输出耦合效应的计算公式,在此基础上建立了考虑抑制输入输出耦合效应时柔顺机构的多目标拓扑优化设计模型。其次,基于改进的优化准则法给出了优化模型的有效求解算法。最后,通过算例说明了该方法的正确性和有效性,研究结果表明,拓扑优化后柔顺机构可以按照预定的要求运动,其输出耦合现象得到了有效抑制。  相似文献   

11.
6自由度3-UrRS并联机构的位置正解分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
高征  高峰 《机械工程学报》2007,43(12):171-177
机构的位置分析是求解机构的输入与输出构件直接的位置关系,是机构运动分析最基本的任务,也是机构速度、加速度、受力分析、误差分析、工作空间分析、动力分析和机构综合等的基础。在实际应用中,解正解问题意味着决定机器人末端执行器当前实际的位姿。基于此,提出一种新型3支链6自由度并联机构3-UrRS,采用球面2自由度五杆机构作为复合驱动装置。以机构上平台3个顶点之间的长度为约束条件,建立约束方程,研究该并联机构的正解的封闭解形式,得到一个16次方的一元多项式方程。以3-UrRS自身的机构特点建立约束方程,得出反解的封闭解形式。最后对该正反解的研究结果进行数值验证,正解的计算结果与反解的计算结果十分吻合,仅有微小误差,这是由计算的累积误差引起的。  相似文献   

12.
采用凯恩方法建立平面三自由度并联机构的动力学方程。为了量化机构的动力学性能,基于操作空间的惯性矩阵,给出机构加速性能评价指标,机构高速运行时,转动关节会引起较大的离心力和哥氏力,又给出高速性能指标。进而研究两种指标在工作空间的分布情况,得到它们在工作空间的等高线图,分析关节驱动力矩沿等高线的变化规律。结果表明,两种性能指标在工作空间的分布具有相似性,在拟定机构工作空间时可以兼顾加速性能和高速性能,并使得机构的工作空间和动力学性能达到均衡,为应用于高加速度和高速作业的机器人机构的工作空间确定和动力学优化设计提供参考。  相似文献   

13.
具有大位置空间的3自由度并联机构运动性能分析   总被引:4,自引:1,他引:4  
提出一种具有较大位置空间的3自由度并联机构,该机构为Tricept机构的变异型,结构特点是将Tricept机构中的被动支链与三条主动支链之一相集成,且主动关节的三条轴线彼此垂直并汇交于一点。对机构的位置空间、运动灵活度及刚度特性进行分析,给出表征尺度参数改变与机构运动性能变化关系的图形描述。分析表明,对于不同的尺度参数组合以及较小的胡克铰、球铰的极限转角,机构动平台均可获得较大的位置空间;位置空间的中部区间占整个位置空间体积值较大,且在该区间内动平台具有较好的运动灵活度及刚度特性。给出的图形描述较全面地表征尺度参数与机构运动性能之间的关系,可用于机构性能的进一步分析与运动学设计。  相似文献   

14.
基于数字—符号法的空间4自由度并联机构位置正解   总被引:13,自引:1,他引:13  
采用动平台四个铰心的绝对坐标作为输出变量,用结式消元法对空间4自由度并联机构进行了位置正解分析,得到了其7次的一元输入输出方程,由此得到了全部位置正解。消元过程中引入了数字—符号方法,将结构参数处理为数值量,将关节变量处理为符号量,将数字、符号推导过程转化为矩阵运算过程,由于结构参数以数值量的形式出现在方程推导中,降低了符号推导的难度,符号推导不需要复杂的符号处理软件的支持。给出了一个数字实例,经验算其解满足原始方程且无增根。  相似文献   

15.
在空间机构中约束运动副处的构件上建立笛卡尔直角坐标系,开发描述空间机构结构形态的符号体系,讨论杆件形状矩阵和约束运动矩阵,在运动链上连续使用变换矩阵,建立空间机构的运动方程,分析空间机构二种类型的动力学建模与分析方法,在此基础上开发空间机构动力学通用分析软件,并给出应用实例.  相似文献   

16.
研究一种新颖的力驱动方式并联结构六维控制器的标定问题。介绍并联结构六维控制器组成、工作原理及其标定系统,给出标定步骤并进行标定试验,分析驱动力与敏感元件输出信号的转换关系,定义控制器敏感度评价指标,基于获得的标定矩阵分析控制器的敏感度,这对该种六维控制器的实用及其产业化有重要意义。  相似文献   

17.
四足机器人爬行步态的正运动学分析   总被引:15,自引:1,他引:15  
讨论了四足机器人TITAN—Ⅷ爬行步态的自然约束条件,推导了机器人冗余驱动变量和独立驱动变量之间的位置和速度关系,求解了机器人机体位置和速度的运动学正解。分析表明,只要机器人机体面保持与脚底接触面平行,机器人就能够实现在不平地面上的全方位爬行,而且该正运动学的求解需要解一个一元十六次高阶代数方程。逆运动学分析以及试验都验证了正运动学的求解结果。  相似文献   

18.
以两自由度可控连杆机构系统为研究对象,针对电机转子偏心时不均匀的气隙磁场,分析其实际运行状态的机电耦合关系,应用有限单元法建立系统的机电耦合非线性动态模型.并利用此模型,借助多尺度法,对系统由伺服电机电磁参数激励作用下的主共振进行分析,得到系统在此情况下的一阶近似定常解,揭示系统主共振机理.  相似文献   

19.
等顶锥角3自由度球面并联机构的全参数解析尺度综合   总被引:5,自引:4,他引:5  
研究等顶锥角3自由度球面并联机构的全参数尺度解析综合方法。该方法考虑了灵活度各向同性条件和最优传力特性,得到满足这些性能指标的尺度参数封闭解答,在理论上严格证明了前人用数值积分法得到的同一结论。  相似文献   

20.
对分度凸轮机构在不同阶段的能控性和能控性程度进行研究.研究结果表明,分度凸轮机构在分度段是能控的,在停歇段是不能控的;而且在分度段的不同时期的能控性程度也不相同,在输出件速度高时的能控性程度要好一些.此外,还分析在不同广义坐标下施加控制力的不同效果.这些工作对分析分度凸轮机构的能控性程度以及合理设计分度凸轮机构振动控制系统具有重要意义.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号