新型三平移并联机器人动力学优化仿真研究

用ADAMS2007建立了一种新型3RRC型并联机器人机构的参数化运动模型，并对该并联机器人机构进行了初步的位置、运动学、动力学分析，获得了有关运动学及动力学特性曲线，还通过Madab软件计算、分析、比较，验证了用ADAMS软件进行动力学仿真分析的可靠性，最后对该模型进行了动力学优化设计，为新型三平移并联机器人机构的应用打下基础。     

基于虚拟力的冗余度机器人自主避障研究

针对具有末端位姿约束的冗余度机器人,提出了一种实现障碍回避的新方法。该方法将虚拟力和多体动力学引入冗余度机器人的自主避障中,机器人在避障力、任务路径吸引力等综合作用下实时地回避障碍物。避障算法对机器人的工作区域进行划分,并实现末端关节避障力的精确计算。该方法使障碍回避过程不再依赖于运动学优化,提高了系统的实时性。     

一种柔性冗余度机器人的动力学优化算法

提出了一种柔性冗余度机器人的动力学优化算法 ,它采用拉格朗日乘子法 ,既根据复模态算法进行动力学优化以实现机器人末端的振动抑制 ,又可同时进行关节驱动力矩的优化。最后通过对三维四自由度柔性机器人的数值仿真 ,初步验证了这一方法的有效性和良好效果     

虚拟样机技术的两轮机器人动力学仿真

首先简述了机器人仿真研究的现状和机械系统动力学分析仿真软件ADAMS及SIMULINK在机器人仿真上的应用。然后应用拉格朗日方程建立了系统的动力学方程,应用ADAMS和MATLAB对两轮机器人进行了联合仿真,仿真结果表明两轮机器人具有较好的鲁棒性和稳定性。     

空间机器人逆动力学实时仿真技术的研究

利用Ｌａｇｒａｎｇｅ方程推导了平面２杆带柔性的空间机器人的手臂的动力学模型，通过对所得的非线性动力学模型加以处理，并借助于轨迹规划，得到了逆动力学控制问题的快速有效方法，仿真结果表明算法正确可靠，实时性好。     

冗余度四面体变几何桁架机器人的动力学规划

对冗余度机器人的运动学和动力学优化问题分别进行了分析,建立了运动学和动力学综合优化的逆动力学方程;解决了关节速度最小范数和最小关节力矩解之间的矛盾,从而在运动中避免了关节运动速度超限,克服了在末端运动结束后机器人关节的自运动问题。     

冗余度柔性空间机器人减振设计新思路

在机器人满足规定的关节初始位形 ,完成预定任务条件下 ,利用其结构冗余度 ,选择合适的几何结构参数 ,降低柔性机器人在运动过程中由于弹性变形引起的运动误差     

冗余度变几何桁架机器人动力学计算

应用模糊神经网络对机器人逆动力学模型进行辨识,将整个动力学模型系统分为三个子系统,分别采用三个模糊神经网络系统对广义质量矩阵、向心力及哥氏力矩阵和重力矩阵进行学习,求解了冗余度四面体变几何桁架机器人的逆动力学问题,并对四重四面体的变几何桁架机器人进行了仿真计算。     

冗余度机器人研究动向

冗余度机器人，从运动学的观点来说是指完成某一特定任务时，机器人具有多余的自由度。多余的自由度可用来改善机器人的运动及动力学特性，如增加灵活性，躲避障碍、回避奇异、优化主运动任务下的辅助操作指标，优化关节速度，加速度，力矩，能量等。冗余度机器人由于其自身众多优点而越来越受到人们的关注。本文介绍冗余度刚性机器人、冗余度柔性机器人研究的发展现状及存在的问题。     

空间4R冗余度机器人的混沌自运动研究

通过数值仿真及分析混沌的相图法、Poincare映射法和最大Lyapunov指数法对一个空间4R刚性冗余度机器人采用PD调节器控制其末端重复跟踪工作空间内的一条封闭路径时的杆件自运动状态进行了研究。研究首次发现,基于Jacobian矩阵的伪逆法求解该机器人运动学逆解时其自运动是混沌的。     

五自由度关节型机器人结构设计及其动态仿真研究

为了研究机器人的总体动态性能,首先进行了机器人的总体结构设计,并在Pro/E环境下建立了五自由度机器人3D机械装配模型,运用ADAMS软件对其进行了运动动力学的三维动态仿真研究,最后根据测量输出结果讨论了系统设计的合理性以及在实际应用中的意义.对机器人的后续研究,这些研究成果具有一定的参考价值.     

甘蔗收获机械台架数字样机的结构优化设计研究

对甘蔗收割机台架机构虚拟样机的运动仿真能使数字样机尽量模拟实际状态,观察模型是否正确表达设计要求;对样机台架结构进行了有限元分析并采用一阶方法进行优化,可以预估凭经验设计结构的最危险点,对结构进行改造和优化,保证结构综合应力在材料许用应力范围内使整体重量下降约7%,材料分配更合理,大大缩短了研制周期,降低了设计成本.对虚拟样机进行仿真和优化,可为数字样机的创新设计提供一种新的思路和应用依据.     

基于Pro/E和ADAMS的并联机构设计与仿真

根据并联机器人机构结构综合理论,以单开链支路为单元,提出了一种能实现一维转动和一维移动的两自由度平面型并联机构。该机构由两条主动支链为P⊥R//R,一条辅助支链为P⊥R组成。对该并联机构进行结构和位置分析,求出其运动学正反解。采用Pro/E软件对其进行三维实体建模,利用mech/pro设置各运动副约束并导入Adams仿真软件。借助于Adams软件进行动态仿真,验证理论推导的正确性。机构的运动学模拟仿真为该机构作进一步的动力学及优化设计研究打下基础,并为系统控制提供了理论依据。     

防风固沙机器人振动系统的研究

根据所建立的振动力学模型,运用第二类拉格朗日方程建立了防风固沙机器人的数学模型.运用R-K方法和Matlab软件对模型求解,分析其振动特性.最后通过现场实验验证了该机器人的数学模型.对防风固沙机器人振动系统的研究将对类似结构振动的研究提供参考和借鉴.     

基于螺旋理论对少自由度并联机器人约束链的研究

螺旋理论是分析少自由度机构运动学的有力工具。本文基于螺旋理论对少自由度并联机器人的机构构型中的约束问题作了分析,并对约束链的自由度作了计算,为并联机构的特殊型位分析、运动分析、受力分析提供了有力证据,并进一步丰富了螺旋理论的应用。     

基于虚拟样机技术的六自由度平台运动学仿真

使用虚拟样机技术对六自由度平台进行了建模与仿真,该方法可有效的减少因平台工作空间求解困难而导致的驱动杆相互之间干涉和运行轨迹规划不当等问题的产生。同时还可让人更加直观的观察到平台的运动情况,方便了对平台位置运动控制策略进行校验,从而可以确保真实平台能够安全、正常的运动。该方法简单、高效,具有较大的实用价值和一定的创新性。     

冗余驱动串并联机器人运动学联合仿真

为了分析冗余驱动对直角坐标串并联机器人的动力学性能的影响,应用ADAMS和MATLAB对其进行了动态联合仿真,通过对已经建立的实体模型和关节运动控制变量的定义,运动轨迹的选取,以及合理选择运动学求解控制算法,最终可以获取动画、平面图形、具体数据等仿真分析结果,联合仿真的方法为复杂机械系统的改进和完善提供了新思路.     

基于神经网络的冗余机械臂运动学逆解研究

针对冗余自由度机械臂逆运动学求解的难题,提出了一种基于RBF神经网络的新方法。针对一款新型的七轴冗余机械臂,建立了机械臂的正运动学方程,提出了一种基于加权最小二乘法的"最佳柔顺性"规则,基于此规则运用遗传算法求解了全局最优解,由此得到了训练神经网络的样本数据,对神经网络进行了训练,使网络达到了稳定状态。设计了仿真和实验对RBF神经网络进行了测试,分析了神经网络的性能。研究结果表明,该RBF神经网络精度高、收敛速度快,从而为任意冗余机械臂逆解求解提供了一种新方法。     

基于特征自由度变动的装配误差累积建模研究

利用基于装配功能对于各零件装配特征变动的雅可比矩阵,结合特征自由度和变动理论,建立表示装配功能要求的特征变动与装配零件特征变动联系的数学模型。运用该数学模型,可以定量地表示装配特征的变动对产品装配功能要求的影响,为设计者指出对装配功能影响较大的零件公差并有针对性地对其进行公差分析。     

基于神经网络的空间7R机器人模型辨识及其实验研究

针对空间冗余机器人建模中不确定因素的影响 ,采用神经网络辨识空间 7R机器人输入输出间的非线性关系 ,建立机器人的运动学模型。对Elman动态递归网络结构作了改进 ,提出一种状态延迟输入动态递归神经网络 ,提高了网络的学习速度。将该网络应用到机器人系统模型的辨识问题上 ,以德国PowerCubeTM模块化机器人为研究对象 ,根据机器人返回的关节位置信息及利用OPTOTRAK 30 2 0三维运动测量系统测得的机器人末端位置信息作为神经网络的学习样本 ,对包含各种影响因素的机器人运动模型进行了辨识 ,得到了满意的结果 ,说明了神经网络在此类问题中应用的优越性