三自由度仿生机构的流控系统

凝胶型人造筋肌是一种很有应用前景的新型驱动器。为了验证它的可行性,我们用它来驱动三自由度仿生手腕机构,并配上一套液体浇灌自动控制装置。本文介绍的,就是该仿生机构的单片机控制系统。     

一种三自由度平面并联机构的分析

对三自由度平面并联机构进行了型分析,并对其中一种并联机构进行了运动分析,求取了机构的逆解,将该机构应用于一种适于加工长形零件的虚拟轴机床,介绍了其主要结构。     

平面三自由度3-RRR并联机构的驱动力矩分析

提出了用虚功原理来研究平面三自由度3-RRR机构的受力特性。对该机构的逆运动学和雅可比矩阵进行了分析。推导出了驱动力矩的的线性形式,然后基于Matlab软件对机构的运动学进行了分析,与ADAMS软件的结果进行了比较,最后得出了驱动构件驱动力矩及运动副反力的变化规律。研究结果为进一步研究此种并联机构的刚度分析、动态性能、机构优化设计和系统控制等都有重要的意义。     

一种新型球面三自由度串联机构

提出了一种新型的三自由度RPR球面串联机构,并对该机构的运动学与工作空间问题进行了分析。通过D—H坐标变换建立了机构的位置方程,求出了位置正反解表达式,并给出了位置反解的数值实例。运用蒙特卡洛法对机构的工作空间进行了分析,给出了二维和三维形式的机构工作空间图。     

特殊结构尺度三自由度平面并联机构正解分析

分析了含有三个移动副和全为转动副的三自由度平面并联机构 ,当机构的结构参数对称时 ,其正解的个数为两个 ,并推导出该特殊结构尺度条件下机构的正解。进一步给出了算例。     

三自由度压电叠堆微位移放大机构的研究

提出一种应用于压电叠堆的微位移放大机构,该机构以压电叠堆为驱动元件,通过基于杠杆原理的柔性铰链二级放大机构,放大压电叠堆的输出位移,在互相垂直的三个自由度方向上通过磁性部件连接,实现三自由度方向上独立的位移输出。同时,通过仿真和试验,对其静态特性和动态特性进行研究。试验测试结果表明:该机构对压电叠堆输出位移的放大倍数达到5倍,三个自由度方向上的位移互相没有影响,并且该机构具有线性良好、高分辨率和高频响应等特点。     

一种三自由度并联机床的工作空间分析

提出了一种新型三自由度并联机床，该机床具有x、y、z三个方向的平动自由度，运用Pro/E软件对其进行了建模，求得了其运动学反解的封闭形式，运动学反解方程形式简单，易于实时控制，并对该机床的工作空间进行了分析和研究，可以用于指导实际的样机制作。     

开放式三自由度并联机器人机构实验平台的研究和展望

随着并联机器人技术的发展，具有三自由度的并联机器人机构也得到越来越广泛的研究和应用。本文对我们白行设计的开放式三自由度并联机器人机构实验平台的基本结构、运动控制和仿真作了较为全面的介绍，并着重分析了实验平台的开放性。该实验平台很适合作多种三自由度机器人机构的综合和比较研究，针对此类机构的进一步研究对实际应用有着重要意义。     

新型三自由度并联机构工作空间分析

随着并联机构技术的发展,少自由度并联机构由于具有结构相对简单,控制容易等优点,逐步成为机构学领域新的研究热点,在工业领域有着广阔的应用前景。针对并联机构工作空间较小的特点,对一种新型三自由度并联机构进行研究。该机构的工作空间对称分布于定平台的两侧。在分析其结构特点的基础上,推导出其位置反解方程。根据约束条件,采用数值方法绘制出工作空间的三维立体图和Z截面上的边界图。并定量分析了机构设计参数对工作空间大小的影响。     

汽车悬架间隙三自由度自动化检测台设计

汽车悬架间隙必须保持在一定的范围之内,才能保证汽车正常行驶。现有的悬架间隙检测装置运动单一,检测不全面,不能实现自动化检测。因此,应用SolidWorks软件设计了汽车悬架间隙三自由度自动化检测台。利用三个液压缸的伸缩带动上台板的运动,可实现沿x、y轴移动以及绕z轴转动,使间隙暴露更加全面,测量结果更加准确。介绍了检测台的整体结构以及工作原理与工作过程。该检测台能够快速准确的完成对汽车悬架间隙的检测,对保证车辆的安全性具有重要意义。     

三自由度绳驱动并联机器人运动学分析

本文提出了一种新型的三自由度绳驱动并联机器人,在阐述其结构特点的基础上,并对其运动学机构进行了分析,建立了该机构位置的正反解方程,进行了数值分析,为该类机器人机构的开发研究提供了一定的理论基础.     

三自由度上下料机械手的PLC控制分析

研究了三自由度机械手应用于上下料过程中的PLC控制问题,以PLC为主控制器,结合气动装置、传感技术与PLC的信号回馈,现场控制产品的自动上下料。系统具有自动化程度高、运行稳定、精度高、易控制的特点。可根据不同的现场要求,对程序进行修改,以实现效率高、人性化的控制。     

三自由度并联机构设计及优化

根据PPR支链的特性,分析并联机构的运动原理,设计出PPR驱动链的机械结构,拟定3-PPR并联平台的整体设计方案,优化并联机构和确定运动平台的具体结构设计,对运动台进行自由度分析,对于重要零件的结构用有限元进行分析.设计出的平面3-PPR并联机构,可以通过3个驱动的输入完成平面内的三轴运动,并能进行各种定位台动作;相比串联平面机构,该机构存在累积误差为0、刚性高、定位精度高、动作灵活、结构简单、制造成本低等优点,并克服了一般用于精密定位的3-PRP并联平台运动高度耦合、运动学解法复杂等难点;该机构具有较高的分辨率和简便的控制性能,能满足FPD设备领域对精密对位系统的迫切需求.     

三自由度并联机构设计及优化

根据PPR支链的特性,分析并联机构的运动原理,设计出PPR驱动链的机械结构,拟定3-PPR并联平台的整体设计方案,优化并联机构和确定运动平台的具体结构设计,对运动台进行自由度分析,对于重要零件的结构用有限元进行分析.设计出的平面3-PPR并联机构,可以通过3个驱动的输入完成平面内的三轴运动,并能进行各种定位台动作;相比串联平面机构,该机构存在累积误差为0、刚性高、定位精度高、动作灵活、结构简单、制造成本低等优点,并克服了一般用于精密定位的3-PRP并联平台运动高度耦合、运动学解法复杂等难点;该机构具有较高的分辨率和简便的控制性能,能满足FPD设备领域对精密对位系统的迫切需求.     

用作平面虚拟轴机床的三自由度平面并联机构的型与运动分析

研究了能用作平面虚拟轴机床的三自由度平面并联机构的可能的类型。分析了其中典型机构的逆解的求解及其相应刀具中心的轨迹     

平面三自由度柔顺机构构型设计与性能分析

采用并联原型机构微分雅克比矩阵与实体各向同性材料惩罚函数法(Solid isotropic material with penalization, SIMP)相结合的拓扑优化方法,以柔度最小和低阶模态频率最大为多设计目标,建立平面三自由度柔顺机构拓扑优化模型实现拓扑优化。以拓扑优化得到的模型边界为形状优化为设计变量,对拓扑优化模型应力与末端位移约束为优化目标进行二次优化。采用增材制造方法3D打印技术对平面三自由度柔顺机构拓扑构型进行加工,并采用雷尼绍双频激光干涉仪进行测量与数据采集。实验与有限元仿真对比结果表明:采用多目标拓扑优化和形状优化组合形成二次优化,运用二次优化方法设计得到的平面三自由度柔顺并联机构,在满足机构具有很好的整体刚度要求下,拥有很高的低阶模态频率实现振动拟制,而且能够实现微纳尺度位移运动特性。     

基于MATLAB的三自由度并联机床的静力特性分析

文章介绍了一种三自由度并联机床的机构特点.在对该并联机构静力分析的基础上,利用虚功原理建立了并联机床的静力平衡方程.在MA丁LA日环境下对并联机床的整体受力进行了研究,获得了其应力及应变的分布变化规律.研究结果表明:在其工作空间内,各驱动单元的驱动力变化趋势平稳,没有突变,具有良好的力学特性.为并联机床的机构优化和动力学研究提供了理论基石出.     

一种新型四自由度并联机器人机构分析

针对并联机构的构型综合问题,一直是机构学研究的难点和热点。基于螺旋理论构造了一种新型四自由度解耦并联机构,该机构能够实现空间的三维转动和一维移动,具有完全解耦和完全各向同性特点。首先,运用螺旋理论对该机构进行自由度分析,验证了构型方法的正确性。其次,通过建立机构输入输出运动关系,得到机构的雅可比矩阵,同时对机构进行完全解耦输入输出关系分析和机构工作奇异性分析,讨论了机构的完全各向同性、完全解耦结构特性。最后,运用adams软件对该机构进行了运动仿真分析,证明了理论分析的正确性。这种并联机构的稳定性好、刚性好、控制简单,具有良好的应用前景。     

一种全局各向同性的三自由度转动并联机构

介绍了一种新颖的全局各向同性的三自由度转动并联机构的综合过程。该机构仅由转动副组成,可以实现三个独立解耦的转动自由度。以雅可比矩阵行向量的物理含义为基础,根据各向同性机构的数学定义,得到全局各向同性并联机构的充分必要条件,并以此为基础得到了全局各向同性的三自由度转动并联机构。最后,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。