一种新型6-PUS并联机构雕刻机

对一种新型6-PUS并联机构雕刻机进行了研究．在机构型式选定的基础上,以一、二阶影响系数矩阵为依据对机构性能进行了分析,由此可确定出运动学和动力学各项性能指标都较好的机构尺寸,突破了以往仅以一阶影响系数矩阵为依据进行性能分析的局限性,为设计性能优良的雕刻机机构尺寸提供了理论依据．     

一种面向并联机构的雕刻刀具系统设计

设计并实现了一种新的面向并联机构的雕刻刀具系统．整个系统主要集成了主轴—刀具子系统、工件平台及多传感器子系统、电气控制子系统等部分．通过所设计的刀具系统与并联机器人的有机结合,实现了汉字的雕刻及雕刻过程中力/力矩信息的实时监控,验证了其可行性和有效性．     

一种三自由度并联机器人机构的运动学分析

1引言 并联机器人具有输出精度高、结构刚性好、承载能力强、部件简单及运动学反解简单等许多串联机器人所没有的优点,近年来引起了机器人研究者的高度重视.其中,六自由度并联机器人方面的研究已比较深入和成熟.三自由度并联机器人是一种很有实用前景的机器人,也越来越多地引起人们的注意.三自由度并联机器人包括平面三自由度并联机器人,球面三自由度并联机器人和空间三自由度并联机器人.球面三自由度并联机器人能够实现运动平台三维转动,是一种角台形式,由静角台、动角台和三组具有一定弧度的连杆架和连杆构成,各联接处均采用转动副.这种机构结构复杂、设计困难。     

一种六输入三自由度并联平台机构分析

提出一种六输入、动平台自由度为3的并联平台机构.对于动平台,输入是冗余的.引入协调构件,使机构的自由度为6,所以对于整个机构,输入是确定的,避免了超确定输入协调控制的问题,同时使机构具有冗余驱动机构的优点.将动平台和协调构件的运动作为机构的广义输出,对机构进行了运动学分析,建立了输入和广义输出的映射关系,得到了机构的1阶、2阶影响系数矩阵.应用虚功原理和达朗贝尔原理对机构进行了动力学分析,得到了动力学模型.仿真结果表明,该并联平台机构具有承载能力高等特点,是设计重载并联机构的一种新的解决方案.     

一种并联激光焊接机器人的机构设计与运动学分析

提出了一种3 分支5 自由度的并联激光焊接机器人,通过3 个分支共同作用,使整机具备了5 个自由 度的空间加工能力．针对激光焊接,通过分析该机器人的结构特性,建立了其正反解运动学模型,通过解析法求解 该模型并进行了计算仿真．最后,对机器人进行激光拼焊实验,仿真数据和实验结果表明,本文研究的并联机器人 机构适用于实际的高速、高精度激光焊接．     

基于运动学正解的三转动并联机构迭代补偿控制

首先建立三转动并联机构的运动学方程,研究该并联机构的运动学反解和运动学正解,然后建立该机 构的动力学方程并分析其动力学特性．基于该机构研制了能复现自行武器行进时的车体姿态变化过程的动态模拟器 试验台．该试验台利用运动学反解算法进行闭环控制,并采用基于运动学正解的开环迭代补偿控制算法修正姿态驱 动信号,使试验台的响应逐渐逼近期望的姿态指令．测试表明该系统时域波形复现精度优于95%,验证了迭代补偿 控制的有效性．     

一种新型大行程高精度并联微动机构的研究与分析

针对现有三平移微动机构存在的工作空间小、运动精度不高等问题,采用大行程柔性板簧与高精度缺口型柔性铰链相结合,提出了一种近似完全解耦的大行程高精度的3-PRC并联微动机构,并进行结构优化。采用矢量法得到机构的输入-输出关系,并给出该机构理论伴随运动误差。通过有限元仿真,对机构的放大比、伴随运动误差等性能进行评估。最后制作了样机、搭建了实验平台,通过实验测试验证机构的输出及解耦性能。结果显示,新型并联微动机构可以实现空间3维移动,机构的工作空间能达到188.75μm×186.0μm×185.12μm,最大伴随运动误差为5.6%。     

一种四自由度并联机构的误差分析及其标定补偿

针对一种四自由度并联机构进行了运动学分析,在此基础上以摄动法建立了其误差模型,明确了各误差源对末端位姿的影响．在对并联机构的标定技术进行简单介绍后,说明了对该机构误差模型中的机构参数进行标定的两种方法,介绍了标定装置、标定算法及标定过程．最后采用Matlab对基于逆解的标定方法进行了仿真,并对仿真结果进行了分析．     

一种混合输入并联拟人步态康复机器人的机构设计与分析

针对缺少适于在社区与家庭中使用的康复机器人的现状,研制了一种适于偏瘫患者在社区与家庭中进行不同步幅康复训练的新型机器人.通过探索正常步态及患者康复过程中步态运动的特点,结合社区与家庭的使用要求,基于并联机构设计了一种步幅可变的混合输入康复机器人.以身高185 cm成人的正常步态为设计依据对机器人训练机构进行了尺寸综合分析,并对其运动学、工作空间、控制规律进行了分析与仿真,在理论上证明了该设计方案的可行性.样机试验结果表明,该机器人可通过改变曲柄长度和调整杆角度使受试者实现肩、膝关节活动度分别为-14.8?~23.7?、1.8?~66.5?,步长68 cm以下的步态运动.     

一种三构态变胞并联机构运动学及工作空间分析

常规并联机构运动不够灵活,难以提高机械腿的地面适应能力.本文在可转轴线转动副的基础上,提出一种可用于机械腿的2-PrRS+PR(P)S变胞并联机构.首先分析机构3种构态的自由度特性,然后建立机构的逆运动学模型,给出其约束条件及主要参数的取值范围.再采用蒙特卡洛法得到该机构的工作空间点云图,用自适应网格划分方法计算此空间的体积.与无变胞特性的同参数并联机构进行对比,发现工作空间形状有明显差异,且体积增大了29.36%.最后分析了其主要结构参数对工作空间体积的影响.该工作可为该变胞并联机构的尺度综合提供依据.     

一种类球面并联腕部机构及其运动学分析

采用构型演变法将2自由度球面并联机构Omni-Wrist V演变为一种3自由度2R1T(2转动1移动)的类球面并联机构,并对其运动学特性进行了系统的分析.首先,采用基于约束理论的图谱法对该机构的自由度进行了分析;其次,建立了其等效运动学模型,推导了解析形式的正、逆运动学方程,并讨论了其奇异性;最后,采用蒙特卡洛法求得机构的工作空间,并提出一种3维切片法分析其特性.在工作空间分析中,选择水平切片的面积和形状来衡量机构的旋转性能,采用定偏转角切片形成的扇形片径向位移量来表征其平移性能.该并联机构可作为腕部串接于SCARA(选择顺应性装配机械手)或Delta机器人末端,组成混联机器人,应用于需要同时大转角改变姿态和位置的电子或轻工生产等场合.     

一种高效率的开关电源并联供电系统研制

针对以往开关电源并联供电系统还存在系统效率低和各路输出电流相对误差的绝对值较高的缺点,研制了一种由ATmega64单片机控制的高效率开关电源模块并联供电系统.该单片机片内自带10位PWM功能和10位A/D转换器,产生PWM波和实现A/D转换,使外围电路更简单;采用两路独立的全桥式DC-AC-DC模块、电流采样与放大电路,并分别与单片机组成闭环反馈模式来进行分流,提高了系统效率、减少了各路输出电流相对误差的绝对值.测试结果表明,该系统效率高达94.1％以上,实现了自动分流和按设定比例分流,每路模块输出电流相对误差的绝对值分别为0～0.8％和0.2％ ～1.24％.     

并联机构力传递的分析

以Delta 并联机构为例,利用矢量力学方法和虚功原理建立静力传递数学模型．通过模型仿真分析了 机构运动件重力补偿力矩．提出了机构的力传递能力概念,探讨了工作点的力传递能力和力雅可比矩阵条件数的关 系,初步分析了给定工作空间力传递能力的分布．提出的力传递指标和所得结论可用于优化Delta 机构以及其他机 构的力传递性能．     

冗余并联机构的力控制

为了实现力反馈遥操作系统中的力反馈,介绍了一种用作力反馈主手的驱动冗余并联机构,并提出了一种简单的力控制算法。这种方法首先由机构的逆解计算其力映射矩阵、雅可比矩阵。然后,基于消除冗余并联机构固有内力的原则,由冗余并联机构的末端力得到机构各个主动关节的驱动力。由于并联机构的逆解比正解简单,这种方法能够大大地简化计算。实验结果表明,这种算法能快速、精确地完成力控制。     

一种数字化并联电容器组智能预警系统

并联电容器组的运行中故障诊断技术对于保证电力系统的安全运行、减少停电预防性试验次数等具有重要的意义。该文基于数据采集与监视控制系统(SCADA),以并联电容器组的中性点电压作为诊断指标,提出了一种基于物联网在线诊断功能的并联电容器故障预警系统。首先介绍了并联电容器组的中性点电压特征,然后介绍了电容器三相电压数据挖掘方式和所提系统的预警策略,最后通过仿真验证和建成系统的实际的运行效果,证明了所提预警系统的正确性与可行性。     

一种实用并联UPS监控系统的设计

本文介绍了一种实用并联UPS监控系统的设计,它具有对UPS系统现场监控和网络监控的能力。该系统现场监控功能是基于DSP,CAN总线技术,并采用了ACM240128A大屏幕LCM,网络监控由RS232接口和SNMP接口实现,本文给出了其系统的总体结构、CANBUS与DSP,DSP与LCM的接口示意电路以及远程监控接口相关的硬件接口,软件设计上给出了CAN在PeliCAN模式下初始化程序流程图,LCM初始化程序流程图等设计。该监控系统具有实用,运行稳定、可靠,成本适中的特点。     

一种新型不同容量逆变器并联方法

传统的逆变器并联方法一般只适用于功率容量一致的逆变器,针对不同容量逆变器的并联方法较少。本文在对几种不同容量逆变器并联方法分析研究的基础上,提出了一种新型的逆变器并联方法。该方法采用电压型逆变器和电流型逆变器混合并联的方式,利用电压型逆变器提供电压基准,电流型逆变器输出电流可以稳定电网电压,实现并联。该方法算法简单,适合大部分的逆变器并联场合,经过仿真和实验证明了其有效性和可行性。     

一种新型交错并联型buck变换器

通过传统buck变换器的三端口网络模型中引入一个开关电容,得到了一种新型带开关电容交错并联buck变换器。通过对新型变换器进行理论分析可知,与传统buck变换器相比,当占空比D<0.5时,新型变换器不仅输出电流纹波减小,且在相同占空比下实现了更高的电压增益;同时开关管的电压应力减小,其电流应力均为输出电流的一半,有利于器件的选择和散热。因此新型变换器非常适合于低输出电压、大电流的场合及输入、输出电压相差较大的系统。最后通过仿真验证了理论分析正确性。     

一种新型并联机床的驱动输入选择

基于螺旋理论,将并联机床全部分支中可作为驱动输入的运动副锁定后,可以得到作用在动平台上的 约束螺旋．选出与机构的自由度数目相同的约束螺旋与机构本身固有的结构约束螺旋组成约束矩阵,根据约束矩阵 的秩确定输入的合理性．将约束力／力矩矩阵的最小奇异值与最大奇异值之比定义为约束力／力矩各向同性度,并 以此为指标对各驱动输入组合的优劣性进行评价．驱动输入选择结果表明,该并联机床存在5 种合理输入,其中以 UPS 分支中的5 个P 副为驱动输入是最优组合．