基于ADAMS和Pro/E的目标物体抓取机械手的运动学仿真

基于目标物体抓取机械手的结构和运动特点,运用D-H方法建立该五自由度机械手的运动学方程并求解,运用Pro/E三维建模功能对该机械手进行实体建模,再利用ADAMS软件仿真功能进行运动学仿真,得出机械手在特定运动状态下末端点的运动轨迹、速度和位移等特性曲线,验证了运动学数学模型的正确性,为机械手结构优化和运动控制提供数据参数。     

微小型救援机器人机械手设计

根据复杂工作环境下微小型救援机器人的工作特点,设计了一种机器人机械手。依据机械手的关节空间和工作范围设计了机械手的结构,分析了机械手的受力情况,通过简化模型计算驱动力,选择合适的传动方式和壳体及齿轮材料,进行了三维实体建模,为机械手的仿真分析提供了必要的样机模型。实际应用证明,设计的机械手满足设计要求,能够实现预期目标。     

随机壁厚三维实体泡沫铝建模及压缩仿真

针对壳体泡沫铝模型在几何建模及仿真计算中存在的问题,基于Voronoi模型提出了具有随机壁厚的三维实体泡沫铝模型的建模方法及其实现流程。通过使用Python语言编写的ABAQUS泡沫铝建模插件建立了实体泡沫铝模型,进行了泡沫铝的准静态压缩有限元仿真分析。对实体模型和壳体模型在仿真中的力学行为、变形模式及计算所得的材料应力-应变曲线进行了对比分析。研究结果表明:实体模型的仿真结果和变形模式与实验更接近;实体模型计算得到的应力-应变曲线波动更小、更加平滑;实体模型较壳体模型在压缩过程中受力和内部结构的模式更加合理。     

基于ADAMS的五自由度焊接机械手运动学分析

针对某钢丝网架的生产需求,利用三维实体软件Pro/E建立了五自由度焊接机械手的三维模型,对其建立D-H模型和运动学分析.利用运动学分析软件ADAMS对其简化模型进行运动特性仿真分析,给出了机械手在特定运动状态下各关节的角速度、扭矩及角加速度等特性曲线,为机械手运动控制及结构优化设计提供了参考依据.     

三杆式驱动机械手的设计与分析

将并联机床的虚轴技术与传统串联工业机器人相结合设计三杆式驱动机械手,完成了机械手的数学和实体建模,通过对其仿真,求出了机械手的工作空间.在此基础上采用直接利用计算机的并口通讯的EMC技术对机械手进行了控制系统设计.实验表明该种机械手有高刚度、良好的实时性、求解简单等特点.     

基于Matlab的拉伸机上下料机械手运动学仿真分析

运用D-H方法建立了拉伸机上下料机械手的运动学模型,运用Matlab的Robotics Toolbox对机械手进行运动学仿真,得出机械手末端执行器运动轨迹曲线、关节运动曲线和速度曲线,从而验证机械手结构参数设计的合理性,也为机械手的控制系统设计和动力学、轨迹规划等研究提供了理论分析的依据。     

五自由度康复机械手的动力学分析

将等效有限元方法应用到RRRRR的开式空间5自由度康复机械手的动力分析,建立了其基于等效有限元方法的空间动力学模型,与传统的经典的机器人动力分析方法相比,建模过程效率高、简单快捷,极其适合现代计算技术的发展．推导出了机械手的运动微分方程,并给出其降阶的龙格一库塔法解的形式．得出了机械臂的动力响应曲线,可为机械手的优化设计及控制提供理论依据．     

ABB-IRB120运动学分析及轨迹规划研究

基于刚体运动齐次变换理论，应用Craig的改进D-H参数法对ABB-IRB120进行了正逆运动学建模，然后利用MATLAB Toolbox构建了三维数学模型，并采用五次多项式进行插值，最终得到了连续平滑的六自由度机械手IRB120的各关节角位移、角速度、角加速度，以及末端位置、姿态随时间变化曲线，验证了运动学模型建立的合理性和正确性，为串联工业机械手的运动学研究提供了一定的理论参考。     

五自由度机械手动力学分析与仿真

针对五自由度机械手,基于Lagrange方程建立了五自由度机械手的动力学模型,通过UG建立实体仿真模型,利用UG与ADAMS良好的接口直接导入ADAMS建立了虚拟样机,并且进行了动力学仿真,得出了各关节转角和关节力矩的关系曲线,分析了末端机械手速度对各关节力矩、角速度和角加速度的影响,这对提高机械手的设计性能、减少研发时间提供了帮助,并为机械手的控制分析打下了基础.     

一种抑制振动的平板玻璃上下片机械手的设计

设计了一种抑制振动的平板玻璃上下片机械手,主要由支撑板、固定板、玻璃吸附板、主动伸缩杆、从动伸缩杆及关节组成。机械手采用并联结构,弥补了目前单梁玻璃上下片机械手运动不平稳、受力集中等不足。采用SolidWorks软件对机械手进行三维建模及运动仿真,验证了机构的可行性。采用ADAMS软件对机械手进行动力学仿真,验证了机械手在抓取玻璃偏置的情况下,从动杆承担了抓取偏置产生的扭矩,抑制了机械手的振动,提高了机械手的强度,延长了机械手的使用寿命。     

新型跌落装置3R机械手参数分析与研究

以新型跌落装置3R气动机械手为研究对象,通过分析3R机械手各个关节与连杆间的空间关系,建立相应的D-H运动模型,运用动力学分析角跌落状态3R机械手末端释放试品瞬时加速度,找出满足角跌落瞬间重力加速度的数值范围。运用牛顿-欧拉方程,设计气缸驱动力,利用ADAMS软件进行仿真建模,验证机械手运动平滑稳定状态,从而解决角跌落时由于二次碰撞所引起的试品姿态改变的困扰,为后续跌落试验分析提供了理论依据。     

虚拟战场建模技术的研究

首先给出了虚拟战场环境的基本组成,然后就战场中动态实体和特殊效果的建模技术进行了重点论述.考虑到兵力实体的运动规律和运动特征,对兵力实体结构进行了精确分析,并采用放样造型方法和组合建模方法对其几何建模过程进行了论述;针对战火、硝烟等战场场景建模要求,对火焰、烟雾等特殊效果的不规则运动进行了深入的了解和分析,实现了基于粒子系统原理的战场特效动态建模.给出的部分兵力几何建模结果和战场特殊效果仿真结果进一步验证了所提建模方法的可行性和有效性,也为虚拟战场的深入研究奠定了基础.     

复合驱动双指柔性机械手的设计与控制

为了满足工业领域中形状多变、物性多样、尺寸不一的复杂目标件抓取需求,模仿人手指关节并依据双指贴合抓取原理,设计达到包络贴合状态的双指柔性机械手.分析目标件外形轮廓的结构特点,提取目标件轮廓的抓取特征,获得柔性机械手的结构运动原理.根据柔性机械手运动原理,进行目标件包络夹取过程的数学建模与仿真分析,搭建平台验证柔性机械手的性能.该机械手由柔性机械手指、驱动部件和位置补偿机构组成,可以实现圆柱体、圆锥件、长方体类零件的适应性抓取,具有较高的抓取可靠性与稳定性.     

涡旋式压缩机动涡旋有限元分析方法

编制了具有较强通用性的动涡旋三维实体和二维壳体有限元分析网格自动生成软件,并按实体单元和壳体单元进行了涡旋式压缩机动涡旋的网格划分和应力变形计算,总结了壳体单元和实体单元各自的优越性。     

非圆齿轮的三维设计与运动分析

以给定非圆齿轮传动比函数和中心距为基础,研究非圆齿轮数学建模的方法,基于Solidworks和Maple提出非圆齿轮三维实体建模的一种新方法。根据建立的数学模型,利用Maple得到非圆齿轮齿廓的数据文件,导入到Solidworks中实现非圆齿轮三维实体建模,并将两个非圆齿轮进行装配。最后,利用Solidworks中的Motion插件进行非圆齿轮运动仿真,生成相应的从动齿轮的角速度、角加速度曲线,进而判断非圆齿轮齿廓啮合性能的优劣以及验证非圆齿轮设计理论的正确性。     

移动机械手的整体运动学建模与控制

移动机械手由一个机械手固定安装在一个移动平台上构成。移动平台和机械手的不同物理特性使移动机械手的建模和协调控制成为机器人领域的难点之一。本文对移动机械手进行了运动学分析,给出了其整体运动学建模方法;针对移动机械手的非线性和强耦合特点,设计了PD反馈控制器;仿真实验证明该控制器具有良好的控制效果。     

变凸模运动曲线对板料成形极限性能的影响

研究影响板料拉深失稳的因素大都忽略凸模运动曲线对板料成形极限性能的影响,利用伺服压力机可加载任意滑块速度和位移,以筒形件拉深为研究对象,加载了不同的凸模运动曲线,采用ANSYS/LS-DYNA进行拉深模拟并经实验论证。结果表明,不同的凸模运动曲线对拉深件厚度减薄率分布会产生很大的差异,其中台阶式凸模运动曲线对提高板料极限成形能力最为显著。     

自由曲面壳体几何造型的研究

提出了一个自由曲面壳体实体造型的方法,以船体为例,首先用准均匀B样条方法构造出船舶壳体的内表面,通过计算曲面网络点法向等距离的对应点,生成偏置外表面,以内外表面为边界面,构造复杂的船舶壳体,介绍了曲线曲面数据小波压缩的原理,给出了壳体单元超面片的通用表达式和整体构造方法。     

基于solidworks的装出料机械手干涉分析及优化设计

基于SolidWorks三维建模及虚拟装配功能,应用选用动态干涉检查方法,对自动装出料机械手不同工况的运动过程及各工况的极限状态干涉情况进行分析,并依据干涉分析结果,对干涉结构进行了优化设计。     

Pro／E三维建模及运动仿真功能在机构运动分析中的应用

为研究JCCD-Ⅱ机械系统创新搭接实训平台中机构运动的特性,采用Pro／E软件对实验模型进行三维实体建模,并对机构运动仿真分析,从而得到机构传动角、急回特性和特殊点的位移、速度随时间变化曲线等素材．通过实验可以对机构的急回特性、传动角等抽象概念产生直观认识,得到一种通过计算机辅助设计来研究机构运动特性的新方法．