新型并串联复合机器人KED研究

提出一种由3自由度平动并联机构和放大机构组成的新型并串联复合机器人。从柔性多体系统动力学角度出发，分析了机器人的动力学模型，建立了其动力学方程。运用KED的解题方法，对机器人进行了运动弹性动力学分析，得到了符合实际情况的计算结果。     

新型并串联复合机器人KED研究

提出一种由3自由度平动并联机构和放大机构组成的新型并串联复合机器人.从柔性多体系统动力学角度出发,分析了机器人的动力学模型,建立了其动力学方程.运用KED的解题方法,对机器人进行了运动弹性动力学分析,得到了符合实际情况的计算结果.     

一种结合扰动观测器的惯性稳定平台稳定回路设计

介绍了大型重力测量惯性稳定平台的典型陀螺稳定回路设计,在此基础上以稳定回路闭环传递函数为被控对象设计了扰动观测器,实现了扰动观测器与陀螺稳定回路的结合。进行了没有扰动观测器和带有扰动观测器的稳定回路控制仿真对比,仿真结果表明,结合扰动观测器的稳定回路,具有更好的抗低频干扰力矩和高频陀螺测量噪声的能力。     

一种车载稳定平台系统设计

研究一种二维车载稳定平台,与常规的平台不同,采用了同步带传动结构、多星切换技术和TUNER调整技术等。通过对平台的结构设计和控制方法的研究,找到了一种体积小、成本低、可靠性高和维护简单等特点的车载平台稳定系统,可为车载稳定平台系统设计提供宝贵的理论和实践基础。     

一种基于Real—time Windows Target的实时仿真平台

应用Matlab的一个特殊应用工具Real-time windows Target,建立一个实时仿真平台,实现了实时数据采集与分析,并给出了其用于建模、实时数据采集、分析的过程.相对于传统的控制设计,平台在实时处理能力、可扩展性等方面都有比较明显的优势.     

仿象鼻并串联机构回避障碍“钻洞”的研究

研究了一种高冗余自由度并串联机构回避障碍的算法问题，并实现了运动仿真，核算法应用了优先顺位的理论，利用旋转张量法，对杆长随时间变化的高冗余自由度操作臂实现了变臂长的避障规划，并在ＣＡＤ工作站上完成了回避障碍钻洞的运动仿真，获得了满意的结果。国家自然科学基金     

一种舰载伺服稳定平台的结构设计

设计了一种舰载的伺服稳定平台,该稳定平台采用地平式双轴转台的结构形式,用于加装负载并完成指向精度标校功能,可在船体航行和系泊状态下隔离船摇影响,稳定负载指向功能;文中给出了伺服稳定平台的结构形式,并进行了有限元仿真分析.     

多泵并串联泵系统运行特性的研究

结合万家寨引黄入晋工程泵系统的实际，提出了级间串联、各泵站多台机组并联泵系统级间流量平衡稳态运行特性的数学模型，系统研究了扬程变化和流量变化情况下各种开机台数组合的运行特性，研究了调压塔水位变幅及其对系统的影响，得出了对系统优化设计有益的结论。     

一种双轴稳定平台的刚度实验研究

针对包含很多非线性因素条件的双轴稳定平台,采用实验分析的方法,测量了平台系统内外环翻转刚度,进一步探讨系统间隙与齿轮消隙弹簧对平台刚度的影响,为控制系统设计提供了依据。     

一种机载SAR天线稳定平台结构设计

研究了一种二维机载稳定平台。通过对稳定平台的工作原理、结构组成和关键技术的分析,找到了一种体积小、重量轻和精度高等特点的机载平台稳定系统。可为机载稳定平台的设计提供宝贵的理论和实践基础。     

机载光电稳定平台检测技术的研究

给出了机载光电稳定平台的检测技术及方法,并提出了一种动态靶标的结构方案及原理,使其能够进行静态、动态的参数测试,尤其是可见光和红外成像系统同时工作时各种参数的测试。在此基础上为建立测量基准的传递方法、形成系统的光电侦察平台总体检测技术提供必要的准备和基础。着重阐述了机载光电稳定平台的静态、动态时的角度测量方法,首次提出了一种利用光线对接方法,实现可见与红外同时测量。还提出了一种数学计算方法,通过两个角度的测量和空间矢量法计算,得出动态靶标的空间坐标,以此作为机载光电稳定平台的指向坐标的真值,并给出了动态靶标的静态与动态精度的标定方法。     

车载光电侦察平台视轴稳定技术研究

为了进一步提高光电平台伺服控制系统的抗扰动能力,提出一种基于自抗扰控制器的改进型速度稳定回路。首先,分析了平台视轴稳定回路的数学模型并引入电流环对其进行了化简,通过伺服控制系统中扰动作用原理,引入扰动总和的思想。然后,设计含有降阶扩张状态观测器的自抗扰控制器,对扰动总和实时观测并进行线性化前馈补偿。最后,以某型车载光电平台为控制对象,进行了PI控制器与自抗扰控制器的对比实验。实验结果表明,采用自抗扰控制器伺服控制系统相比PI控制法的阶跃响应速度更快,超调幅值仅为PI控制法的26.98%。使用摇摆台引入的频率为2.5Hz的正弦扰动,系统稳态误差幅值仅为PI控制法的9.76%。在系统模型参数改变±15%范围内,自抗扰控制器仍具有良好的抗扰能力,表现出很强的鲁棒性,满足光电平台的性能要求,对提升平台抗扰能力有着较高的实用性。     

稳定平台系统辨识算法研究

对稳定平台伺服系统进行理论分析,确定平台的数学模型。针对该系统提出了一种迭代极大似然法,并编制了相应的计算程序。用此算法来辨识稳定平台直流力矩电机模型的传递函数。通过对比相同条件下的仿真和实验结果,验证了该辨识模型的准确性。该算法对于稳定平台系统辨识的研究有很大的实际意义,并且可以应用于其他非线性连续-离散时间模型的辨识,有很大的工程应用价值。     

新型外转子雷达稳定平台的动态特性分析与优化

光电雷达稳定平台可以隔离船摇,使负载雷达保持惯性空间稳定,是使用雷达时的重要部件。运用Pro-E软件对新型基于外转子的光电雷达稳定平台进行了三维实体建模,进行合理简化后,进入Ansys软件建立有限元模型。应用有限元理论和Ansys软件对该平台进行了模态分析,得到稳定平台前8阶模态的固有频率和振型。其中对比了不同网格,不同材料产生的不同模态,对同类分析提供了参考,也为此稳定平台的设计优化提供依据,提出了改善该平台结构动态性能的措施。     

新型球式稳定平台内框架的模态分析与优化

针对新型球式稳定平台光电设备视轴稳定的问题和其内框架动态性能的研究,通过Pro/E软件建立了内框架与光电设备的装配三维模型,利用ANSYS Workbench软件,对新型球式稳定平台内框架进行了有限元分析。通过对内框架和光电设备进行有限元网格划分、设置各项材料参数、添加边界条件等一系列步骤,计算出了内框架的前五阶固有频率和振型,在前五阶模态振型云图中找出了内框架最薄弱的部分,从而检查出所设计的新型球式稳定平台不在关心的频率范围内发生共振,符合设计要求。研究结果表明,有限元模态分析对于优化系统的动态性能是十分有效的,它能够确保新型球式跟踪平台远离共振失效。根据计算结果提出修改意见,可以为以后新型球式稳定平台的整体动态性能的优化改善提供理论基础。     

轻型光电稳定平台结构设计

针对某型无人水面航行体桅杆较高、姿态受负载影响大、对探测距离要求不高的特点,设计了一款轻型光电稳定平台用于航行体的环境观测.给出了该轻型光电稳定平台的主要部件选型、计算过程,并在PRO/E软件中完成三维建模、在ANSYS软件中完成主要部件的校核.在保证足够的负载能力、观测能力的前提下,该光电稳定平台具有体积小、重量轻的特点.     

惯性稳定平台自适应前馈控制

结合反馈控制提出了一种自适应前馈控制方法来提高惯性稳定平台稳定控制的指令跟踪性能。应用子空间辨识算法,由输入输出数据辨识稳定平台动态模型的状态空间描述;采用频域回路成型方法设计反馈回路控制器,用于抑制外部扰动。应用递推最小二乘(RLS)自适应滤波器构建反馈控制回路逆模型,构造指令信号的全通特性,提高指令跟踪能力。针对不同的指令信号进行跟踪实验,验证了自适应前馈控制方法的有效性。实验结果表明:提出的自适应前馈方法对阶跃指令响应快,超调量可由反馈控制的30%降低至4.5%,对30 Hz正弦信号的响应幅值无衰减,相位滞后由反馈控制的90°降低至54°。得到的结果显著提高了系统的暂态性能,控制性能优于单独的反馈控制回路。     

伸缩配重大吨位铁路起重机新型转台结构分析

介绍了铁路起重机转台的传统结构及用箱形结构代替传统的高墙板结构,将原配重的四边形伸缩臂改为六边形,并采用搭接的方式实现伸缩配重基本臂的作用的方法。以便能更充分地利用材料,提高铁路起重机转台的性能,并达到减轻自重的目的。利用有限元方法,采用板壳单元和实体单元建立有限元模型,运用有限元分析软件ANSYS对新设计的转台结构进行应力、应变计算,得到应力、应变分布情况,从而验证了新型转台结构的可靠性。     

基于dSPACE的陀螺稳定平台开发与测试系统设计

本文介绍了一种基于dSPACE的快速原形仿真技术研制的陀螺稳定平台综合开发与测试系统。系统采用dSPACE的DS1103控制卡与MATLAB/Simulink及ControlDesk构成其软、硬件平台,其方便易用的实时代码生成/下载和试验/调试的软件环境,为陀螺稳定平台伺服控制系统的研究与设计开辟了一条新的技术途径。     

嵌入式机载摄影稳定平台的设计

为消除无人机或直升机飞行振动对航空摄影清晰度的影响,设计了安装摄像机的机载摄影稳定平台.该机载摄影稳定平台采用了嵌入式控制技术,多传感器融合技术等.以微处理器AT91RM9200和嵌入式操作系统μ C/OS-Ⅱ为核心设计了控制系统;以微机械陀螺,加速度计和GPS等传感器组成航姿仪来测量稳定平台的速度与姿态信息.该稳定平台存实验室的摇摆平台上和无人飞机上分别进行了稳定测试,其姿态稳定精度达到0.4°,隔离度达到38dB,从而达到了高清晰度摄影的要求.同时,具有重量轻、功耗小、灵活度高等特点.