机器人运动弹性动力学建模的伽辽金变分法

本文基于Newton—Euler方程,根据Timoshcnko弹性理论提出了空间运动机器人运动弹性动力学(KED)建模的伽辽金变分法。该模型全面考虑了各杆件(不一定为细长杆)的所有弹性变形(拉压、剪切、弯曲、扭转)均布质量、集中质量及刚体运动与弹性振动间耦合作用的影响,更准确地描述了机器人弹性振动。     

六自由度并联机器人动力学方程

本文研究了6自由度并联机器人机构的显式动力学方程的建立。文中首先导出了构件6维惯性力矢关于主动副速度、加速度的显表达式,引入了仅与机构位形和质量分布有关的一、二阶惯性影响系数,进而应用达朗伯原理方便地建立起6自由度并联机器人的显式动力学方程。最后进行了实例计算。     

并联微机器人的逆动力学

本文基于牛顿 欧拉法建立了一类PSS副、带柔性铰链的六自由度并联微机器人的 逆动力学方程,这是设计、控制微机器人的前提和基础．所建模型不仅考虑了因柔性铰链的 特殊性,微机器人连杆绕自身轴线转动的内部运动,还分析了柔性球铰弹性变形产生的反力 矩．由于微机器人机构本体以及逆动力学建模过程中所固有的并联特性,对逆动力学可实施 并行算法．最后以一实例进行了仿真分析,仿真结果表明微机器人所需驱动力呈线性变化, 揭示了微机器人在微动情况下的线性本质．     

并联机器人的理论研究现状

引言 人类千百年来对器械自动化的追求，促使了机器人的产生和发展。自从1961年美国推出第一台工业机器人以来，机器人得到了迅速的发展。广泛应用于工业各部门以及服务、医疗、卫生、娱乐等许多方面，对人类的生活产生了深远的影响。现代所说的机器人多指工业机器人，大都是由基座、腰部（肩部）、大臂、小臂、腕部和手部构成，大臂小臂以串联形式连接，因而也称为串联机器人，目前关于机器人的研究大部分集中于这一领域。就在串联机器人蓬勃发展的时候，又出现了一类全新的机器人——并联机器人。它作为串联式机器人强有力的补充，扩大了…     

机器人手臂弹性动力学分析的Kane方法

本文将 Kane 动力学方法与假设模态法相结合.给出一种分析机器人手臂弹性动力学的新方法.首先基于 Kane 方法的运动学概念,并应用假设模态法建立了手臂弹性运动学.推导出完整的弹性动力学方程.并以一简例说明了其应用过程.这种方法比较简洁,兼具 Lagrange 法和 Newton-Euler 法的优点而克服了其不足,便于计算机数值分析.     

并联机器人研究的进展与现状

并联机器人是一类全新的机器人，它具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、 自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点，在21世纪将有广阔的发展前景。本文 根据掌握的大量并联机器人文献，对其在运动学、动力学、机构性能分析等方面的主要研究 成果、进展以及尚未解决的问题进行了阐述。     

改进的6-DOF并联机器人Newton-Euler动力学模型

本文在6-DOF并联机器人运动模型的基础上,采用 对加速度及作用力正交分解的方法,将其Newton-Euler动力学模型归结为一个简单的、可 用于实时计算的模型．     

基于ADAMS的并联机器人运动学和动力学仿真

应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS,建立了Stewart型并联机构的虚拟样机模型,包括对并联机器人各部件的简化方法、在ADAMS中的模型描述及仿真过程控制,并利用该虚拟样机模型对并联机器人进行了运动学和动力学分析。为并联机器人系统的设计、制造和模拟运动作业提供了理论依据和主要参数。实现了在计算机上通过使用CAE仿真软件朱对并联机器人的运动和动力性能进行分析,为并联机器人的设计提供了一套有效的分析方法。     

基于动力学约束的机器人无碰运动规划

本文旨在通过分析机器人系统的动力学特性来研究机器人在其工作环境中如何避开障碍物且按照预定路径运动的轨迹规划问题.文中提出了一种综合考虑多种约束条件的线性规划算法,该算法能够连续地调整系统的内能,且给出预期的运动轨迹.该算法已在IBM-PC2/80机上实现,成功地应用于我国某核电站的一反应蒸发器中检测机器人的无碰三维运动规划.文中给出了这一规划的结果及其图形仿真.     

并联机器人机构的虚拟样机运动仿真实验研究

以先进制造装备中的机器人工作台为应用背景,研究一种具有四个自由度的新型并联机器人机构。对这种机构的结构作了简要介绍,对其运动特性和自由度作了理论分析和计算。运用虚拟样机技术,在ADAMS软件平台上构建该并联机器人机构模型。按照机构的结构几何尺寸计算各转动副的位置坐标,创建连杆等零件和各转动副,设定驱动副和初速度以及进行运动仿真实验。对仿真结果进行分析。实验和分析结果证明理论分析方法是正确的。此外还说明,完全可以运用ADAMS软件完成并联机构的运动特性分析虚拟样机实验,为并联机构的结构综合提供了一种新的实验方法。     

关于柔性机器人操作机构弹性动力学方程推导的问题商榷

针对几篇文献所载柔性机器人操作机构弹性动力学方程推导中存在的某些问题,本文作者作了进一步分析推导,提出了不同的推导结果.     

6-PSS并联机器人操作机平动工作空间解析

提出一种求解6-PSS并联机器人操作机平动工作空 间 边界的解析方法．该方法将平动工作空间问题归结为三类子空间边界求交问题,即分别由六 张球面片交集构成的上、下边界与由六张椭圆柱面交集构成的侧面边界的求交问题．文中还 提出主工作空间的概念和相应的解析表达及工作空间评价指标,并探讨了设计参数对评价指 标的影响规律．     

冗余度机器人操作手的运动灵活性测度

本文在速度水平上讨论了机器人操作手的运动灵活性,根据机器人操作手的运动灵活性完全取决于雅可比矩阵列向量的相关性这一分析,提出用雅可比矩阵的子阵 J_m 的总体相关性指标和相对相关性指标作为机器人操作手的运动灵活性测度,定义了运动灵活性的两个度量指标——绝对灵活度 D_α和相对灵活度 D_r;并论证了绝对灵活度 D_α和可操作度 W,相对灵活度 D_r 和可操作度 W、条件数 K 及最小奇异值σ_m 之间的关系;证明了绝对灵活度 D_α和可操作度 W 的等价性,并给出了可操作度的新的定义.从而全面论证了本文提出的操作手的运动灵活性测度的合理性.     

遗传算法在操作力问题中的应用

本文首次提出并行机器人工作空间的操作力问题；并针对操作力问题的求解特点，提 出优化模型，将遗传算法用于求解中，得到保守意义下杆的最大出力，算例证明收敛速度很 快，说明将遗传算法用于这个问题中是一个很有效的手段．     

并行计算在数值SEA效能评估中的应用研究

提出了基于消息传递的数值SEA效能评估的并行计算方法.该方法首先将串行计算任务合理地划分成若干并行子任务,然后分配到各处理机上,能充分利用网络中空闲的计算资源,提高计算速度.试验结果表明该方法具有较好的并行加速比.     

提高柔性机器人运动状态下固有频率的一种方法

对提高柔性机器人运动状态下的固有频率进行了研究．首先分析了影响柔性机器人固有频率的因素，得出了在结构参数不变的情况下，可以通过适当调整运动参数来提高机器人固有频率的结论；然后研究了机器人的初始位形与运动参数的关系，提出了通过规划机器人的初始位形来调整运动参数从而提高机器人在运动状态下的固有频率的方法，并且给出了相应的算法；最后通过数值仿真验证了该方法的有效性．     

粘弹性阻尼材料在柔性机械手振动控制中应用的实验研究

本文对一实验用柔性机械手进行了粘弹性约束阻尼处理,以减少柔性振动,改善控制系统的稳定性,提高定位精度.文中给出了测量机械手柔性振动的实验方法,对约束阻尼处理前和处理后的机械手进行了柔性振动、残余振动、重复定位精度等实验研究,并做了比较.     

柔性机械臂建模理论与控制方法研究综述

针对柔性机械臂进行有效和精确的建模以及对其进行有效的控制一直是国内外学者研 究的重要课题．由于柔性机械臂本身所具有的高度非线性、强耦合和时变的特点，建立精确 的动力学模型成为柔性臂研究的一个重点．而随着系统和控制领域理论和技术的不断发展， 针对柔性机械臂的控制，也形成了许多不同的控制策略．本文从柔性机械臂建模理论和控制 方法两方面，对国内外学者的研究工作分别加以介绍，并对各种方法的优缺点进行分析和比 较，并对今后的研究方向进行了展望．     

机器人运动轨迹规划分析与算法

本文在 Lin 和 Luh 等人工作的基础上,提出了一种新的机器人 CP 运动轨迹规划算法。在该算法中,连续路径由一组直角坐标下的参数方程来描述。时间区间〔0,T〕被分成m段,并且各轨迹段的拟合多项式系数采用递推方式求得,这不仅易于计算机实现,而且计算量也较少.另外本文对时间最优轨迹规划问题也作了分析和研究,并提出了一种有效的算法.     

并行算法的可扩放性分析

本文讨论并行算法的可扩放性的定义，研究目的和各种评判标准，以期有助于了解并行算法和体系结构的匹配关系，最大化系统的加速和效率以及预计目前小规模并行机上的并行算法运行于巨最并行机ＭＰＣ上时的性能。