空间弱撞击对接机构对接过程运动学分析

以空间弱撞击对接机构（LIDS ）对接过程为研究对象,通过运用Pro/ENGINEER软件建立机构的三维模型,采用矢量方法建立运动学模型,对其位置和姿态进行了分析。运用Newton -Raphson迭代法对空间弱撞击对接机构进行了位置正解分析,表明该方法可以迅速求解。以对接机构的三维模型和运动学模型为基础,通过MATLAB和ADAMS软件进行联合仿真分析,得到了满足设计要求的运动轨迹曲线,从而验证了运动学模型。对弱撞击对接机构进行了动力学仿真,得到了机构传力构件的最大受力情况。     

三指水下作业机械手运动学分析

介绍了一种结构优化设计方法。该方法从仿生学的角度对三指水下作业机械手手指结构进行了优化设计，在此基础上分析建立了三指水下作业机械手单个手指的运动学模型以及每个手指的雅可比矩阵，并对抓持状态下各手指的运动姿态进行了仿真分析。通过具体实验验证了运动学模型的正确性，为进一步研究机械手的轨迹规划、控制等问题提供了理论依据。     

双球壳转动式对接裙运动学及水密性分析

为了解决失事潜艇存在较大横倾角和纵倾角难以对接的问题,研制一种双球壳转动式对接裙。根据该对接装置的工作原理,推导出对接裙的位姿方程和运动学模型,并根据其运动学模型得到失事潜艇在不同纵横倾角时方向裙和角度裙所需转动的角度。研究了关键转动关节的密封结构及密封原理,其中采用Yeoh模型作为O型密封圈超弹性本构关系曲线拟合相应材料参数,对密封结构进行了有限元仿真分析,得到了危险截面所在位置,通过对危险截面接触应力的分析验证了密封结构的合理性。利用该对接裙可完成失事潜艇倾角大、海流强、能见度低的工况下的对接任务,可大大提高救援成功率、降低救援难度。     

一种新型摆桨式腿部机构运动学及工作空间分析

提出了一种适用于六足机器人的新型摆桨式腿部机构,该机构为(2-UPS+RR)+(3-RR+RPR)串并混联机构。对机构进行了运动学分析,推导出了位置反解方程、速度雅可比矩阵及加速度传递关系,并建立了左、右两个足端点的运动关联式。根据杆长、摆角及干涉等约束条件绘制了工作空间的三维图,以步幅和抬腿高度为评价指标,确定了主要机构参数的优选域。并通过运动学仿真分析,验证了理论分析的正确性,为六足机器人腿部机构设计提供了参考。     

足式机器人腿部零动力元机构设计及运动学分析

为降低足式机器人腿部质量,提高机器人动力学特性,同时避免电机的频繁往复运转,基于4杆机构的运动传递原理,设计了一种足式机器人腿部机构,将大腿小腿的驱动电机布置于机器人腹部,实现了腿部零动力单元化。基于D-H法,推导了腿部机构的运动学模型,利用Matlab进行了运动学数值求解,通过与ADAMS虚拟样机仿真结果的对比,验证了理论推导的正确性。基于运动学模型,通过计算对比分析4杆机构各构件不同杆长条件下,腿部关节的运动学响应关系,并对足端轨迹进行了对比分析,确定了腿部机构杆长的最佳尺寸。研究表明：将曲柄摇杆机构应用于足式机器人腿部机构的驱动,可充分发挥4杆机构的运动优势,同时避免急回特性对构件运动产生的不利影响,从而提高机器人的行走效率,为后续实验样机的设计与搭建提供了参考。     

串并联微动操作指运动学分析

对所设计的压电驱动串并联微操作指进行了运动学分析 ,利用机构的几何约束建立操作指末端位姿参量间的协调方程 ,并针对操作指微动的特性 ,通过合理的近似建立了形式极为简单的输入、输出方程 ,该方程对简化运动学分析及实现操作指的实时控制具有重要的意义。最后通过计算机仿真 ,验证了输入、输出方程的有效性和合理性     

基于MATLAB的平面四杆机构运动学分析

文中以铰链四杆机构为研究对象,在对其进行运动分析的基础上,建立数学模型,应用MATLAB／GUI工具箱,开发出了平面四杆机构的运动学分析系统软件。用户只需在系统图形界面的文本编辑框中交互地输入四杆机构各构件的参数和原动件的角速度,就能迅速地输出当原动件转动1周时从动件的位移、速度、加速度的变化规律曲线。     

基于MATLAB/SIMULINK的牛头刨床导杆机构运动学及动力学分析

本文运用MATLAB/SIMULINK软件对牛头刨床导杆机构进行了运动学和动力学分析,并通过仿真直观地揭示了机构的运动规律和受力情况,为对其深入研究提供了基础.另外,在应用SIMULINK进行运动学仿真过程中采用了微分的方法,从而使数学建模过程更为简便.     

4-RRUR并联机构及其运动学分析

研究一种4-RRUR并联机构,这种机构速度快,刚度大。利用螺旋理论建立各分支的运动螺旋系,在此基础上计算出该机构的自由度数为4,并对驱动输入做出选择。从支链入手,应用矢量的矩阵表示方法,根据虚设机构的思想,建立4-RRUR并联机构各运动副的螺旋与机构输入、输出之间的关系。进而取各分支中只与主运动副有关的方程,建立广义速度、加速度的输入和输出的映射关系,并分别以广义坐标的1阶、2阶影响系数的形式表示,速度和加速度分析以显式表达出来。     

折叠式电动车折叠机构方案设计及尺寸优化

根据折叠式电动车的功能要求,设计出一种折叠机构,并对折叠机构进行尺寸优化.根据折叠式电动车展开和折叠两种状态的要求设计出一种六杆机构,对该机构进行尺寸综合,分别建立展开和折叠两种状态下的数学模型.建立优化模型并确定设计参数,以折叠后尺寸最小和整车最轻便为目标建立优化模型的目标函数,根据功能和面向用户的人机工程、整车刚度...     

下肢关节促动六杆机构尺寸综合优化设计的研究

提出了一种能帮助偏瘫病人实现下肢康复运动的六杆机构,对于该种型式的六杆机构,利用轨迹发生机构的优化方法,在MATLAB软件中使用优化函数通过编程对该机构实现了尺寸综合的最优化设计,最终确定六杆机构中各构件较合理的尺寸参数值.基于该优化设计而生成的下肢康复运动的六杆机构,利用VB编程验证了机构运动轨迹的合理性.     

一种新型二自由度并联机构的运动学及静力学分析

针对物料搬运机构需要较大横向位移的特点,对一种新型平面二自由度并联机构的位置正反解、奇异性、速度雅可比矩阵、工作空间、滑块驱动力等方面进行了研究,提出了该种机构的运动学及静力学分析方法。首先通过所建立的运动学模型,推导了该机构的位置正反解和雅可比矩阵,得到了在符合实际约束条件下的工作空间。然后利用虚功原理建立静力学模型,获得了具体的静力学模型表达式。最后通过Solid Works及Matlab仿真得到了机构在一定负载下运动时的各驱动力变化图谱。研究结果表明,该二自由度并联机构确实具有大横向位移的特点,且机构末端越接近驱动滑块,在相同输入步长下机构末端沿横向移动距离越大,驱动滑块所需的最大驱动力也越大。     

一种新型飞剪机构运动性能分析与优化改进

用复数矢量法对一种新型飞剪机构做运动性能分析,为了提高飞剪机构的剪切性能和轧件的剪切质量,并使得飞剪的机械参数满足剪切过程的要求,对这种飞剪机构的运动学参数予以优化,从而得出一组合理的机构尺寸,并对优化前后的飞剪机构运动性能加以比较.     

3-UPS/S并联机构运动学分析及机构优化设计

对3-UPS/S并联机构进行了运动学分析和静力学分析,得到了该机构的运动雅可比矩阵和静力学雅可比矩阵;采用离散的方法对该机构的工作空间进行了分析;对该机构进行了基于给定工作空间的尺寸参数优化,在优化的过程中考虑了机构的奇异性、关节约束和机构几何尺寸约束等条件.     

基于MATLAB实现平面四杆机构运动仿真

本文利用MATLAB软件实现平面四杆机构及其演化形式的运动仿真,为平面四杆机构的设计与分析提供一条便捷的途径。     

解耦球面转动并联机构的运动分析与验证

详细分析了一种解耦球面转动并联机构的运动特性,利用速度关系证明该机构具有3个完全解耦的转动自由度,并具有工作空间大、刚度均匀一致、误差分布全局各向同性的优点.针对机构约束冗余的不足,进一步提出了避免过约束的改进机型.     

拉臂机构力学特性分析及结构优化

拉臂机构作为拉臂式垃圾车的关键部位,直接决定整车的可靠运行与人员操作体验,文中在分析拉臂机构的力学特性基础上,计算出在装卸工况下的载荷,利用有限元分析软件,对拉臂机构关键部位进行静态有限元分析与模态分析,分析结果表明拉臂机构符合动态性能要求,但其工作时强度不足,需对此进行结构优化.通过对拉臂机构进行局部修改,采取必要的...     

凸轮机构运动分析与仿真

对凸轮机构的运动进行了分析,并对其中解析法和基于机械教学综合实验系统的建模仿真进行了较详细的描述,得出采用机械教学实验系统比较容易实现凸轮机构的运动分析。     

基于Workbench的某牛头刨运动学分析

对机构进行运动分析,是了解机械运动性能的必要手段,通过计算机对牛头刨进行运动学分析,了解其位移、速度、加速度曲线,不仅可以得到很高精度的分析结果,同时还可以将机构分析和机构综合问题联系起来,从而完成更优化的机构设计。     

基于遗传算法的平面并联机构运动学设计

针对平面并联五杆机构提出了基于总体灵活度的运动学设计方法。该方法将运动学设计问题归结为全局运动性能指标最大为目标的单目标有约束优化设计问题，并采用遗传算法搜索到一个最优解，将其与采用随机方向法所得到的解进行比较，结果表明遗传算法具有明显的优点。