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提出一种双臂各六自由度插管手术机械人结构,通过对其进行运动学正解算和逆解算,进行机构灵活度分析.通过Matlab仿真灵活度曲线,确定机器人结构参数,并给出机器人工作的灵活工作空间. 相似文献
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针对一种含子闭环3-5RUU并联机构的六维控制器进行运动学性能分析和尺度参数优化。首先用附加传感器的方法计算3-5RUU并联机构运动学正解,并求得了唯一解;其次建立了运动学逆解模型,根据运动学逆解,建立了工作空间的约束条件,通过MATLAB编程对机构进行了定姿态的工作空间分析;然后采用单一变量分析法得到了并联机构尺度参数与定姿态工作空间的关系;最后以工作空间最大为优化目标,利用遗传算法优化了机构杆长参数,使六维控制器的有效工作空间更大。结果表明:六维控制器的工作空间提高到原来的3倍以上。 相似文献
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针对并联机构兼具误差小、精度高的特点,提出一种含1条冗余支链的新型2T1R双层并联机构。首先,构建坐标系,基于螺旋理论对机构的自由度进行分析,得出该机构具有3个自由度的结论,其中一条支链为冗余支链。其次,根据机构的运动特性,建立机构的运动学正解和逆解模型。通过具体的数值算例得出运动学正解模型的变化曲线和逆解的数值结果。将理论计算结果与ADAMS仿真结果进行对比分析,验证了所构建运动学模型的正确性。最后,进行机构的工作空间分析,得到动平台Ⅱ能显著扩大z向的工作空间和姿态角大小。该研究为机构的构型设计及实际应用提供理论依据。 相似文献
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《Mechanical Systems and Signal Processing》2007,21(4):1561-1575
This paper focuses on the relation between the vibration modes of mechanical systems and the modes computed through a blind source separation technique called independent component analysis (ICA). For free and random vibrations of weakly damped systems, a one-to-one relationship between the vibration modes and the ICA modes is demonstrated using the concept of virtual source. Based on this theoretical link, a time-domain structural system identification technique is proposed and is illustrated using numerical examples. 相似文献
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在对大型复杂结构进行可靠性分析时,主要失效模式的枚举对于确认结构的危险部位以及提高结构系统失效概率的计算效率具有非常重要的意义。文中对分枝限界法进行改进。改进后的分枝限界法可以删除“伪失效模式”和重复的失效模式,降低了枚举次要失效模式的可能性,提高了枚举主要失效模式的效率。 相似文献
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建立了2K-H直齿行星齿轮传动平移-扭转耦合模型,分析了行星传动的固有特性。基于传动系统的三种典型的振动模式(扭转振动模式、平移振动模式和行星轮振动模式),以及有关的特征敏感度计算方法,引入随机参数,以解析形式给出了三种振动模式固有频率的统计量计算方法,并对模态跃迁造成的方差突变现象做了初步研究。指出在发生模态跃迁的参数敏感位置,参数的随机性导致了行星齿轮传动的动态特性不稳定,在动态设计中应小心避开。仿真结果证明了所得结论的正确性。 相似文献
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结构应变模态辨识的特征系统实现方法 总被引:7,自引:0,他引:7
应变模态可以分析动载下结构的应力状态。文中将基于位移响应数据的特征系统实现算法应用于应力应变分析中,建立基于应变测量数据的结构动力学参数辨识方法。首先建立应变的状态空间描述方程。由于应变模态和位移模态是同一物理状态的两种不同表现方式,二者的数学表达式具有相似性,前者是后者的相似变换。在此基础上,给出应变格式的ERA识别方法。利用应变格式进行eigensystem realization algorithm(ERA)分析;不仅可以辨识出结构的频率、阻尼比等动力学参数,而且还可以辨识得到相应的结构应变模态,从而建立应力应变预测响应模型。数值仿真和实验验证表明,该方法对结构应变模态有快速准确的辨识能力。 相似文献
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利用矩阵级数展开和特征值的谱迭加原理 ,将截断模态对响应的贡献用已知模态和系统矩阵来精确表达 ,从而可以提高计算精度。本文在此基础上 ,利用特征值移位的方法使得其中载荷的频率可以高于被截断的固有模态的频率 ,给出了实用的移位值。数值例子表明本文改进方法是非常有效的 相似文献
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3K-Ⅱ型直齿行星齿轮传动的固有特性 总被引:7,自引:0,他引:7
为揭示3K-Ⅱ型直齿行星齿轮传动的固有特性,建立该类传动系统在系杆随动参考坐标系下的平移-扭转耦合动力学模型.模型设定系统中每个构件均拥有3自由度,并计入各构件的支承刚度、轮齿时变啮合刚度和陀螺效应等影响因素.通过分析各构件间的相对位移关系,推导出系统的运动微分方程,进而求解其特征值问题即可获知系统的固有频率和相应振型.固有特性分析表明,3K-Ⅱ型行星齿轮传动具有与2K-H行星齿轮传动类似的三种典型振动模式,即扭转振动模式、平移振动模式和行星轮振动模式.列出三种典型振动模式下传动系统的运动特征. 相似文献