弹性欠驱动四指灵巧手设计与试验

全驱动灵巧手需要较多独立驱动单元,控制系统复杂,导致体积和重量过大,费用昂贵,在实际应用中有极大局限性。欠驱动灵巧手具有驱动单元少、控制简单等特点。在保证具有一定运动灵巧性的前提下,欠驱动灵巧手能极大降低灵巧手本体及控制系统的复杂度和制造维护成本,体现出更高的实际应用价值。由此提出一种新颖的仿人单腱弹性欠驱动四指灵巧手的设计方案。同时,完成四指灵巧手本体结构设计,及分析获得关节弹簧刚度的选取方法。对影响关节驱动转矩的滑轮单元进行几何参数的优化分析,得到手指传动机构的较优设计方案。通过多指手样机对不同形状、大小物体的抓握试验,证明本欠驱动四指灵巧手具有抓取自适应能力和较强抓取能力。     

基于微分几何的过驱动并联机器人驱动奇异性分析

运用微分几何方法对过驱动并联机器人驱动奇异性进行了分析。应用位形流形和环境流形上黎曼度量的投影关系,分析其驱动奇异性产生原因,进一步依据嵌入映射定义,提出用位形流形切空间的任一标架来代替雅可比矩阵分析驱动奇异性的方法,并利用矩阵秩的有关特性,给出分析驱动奇异性的简洁等价形式以避免矩阵乘积运算。与应用隐函数微分法相比,该方法避免多次求解逆矩阵,从而降低了计算的复杂性。最后,以平面2-DOF 过驱动并联机器人为例,说明上述理论是可行且有效的。     

冗余驱动直角坐标串并联机器人位姿误差分析

串并联机器人可分解成两个并联机器人的串联组合,并联机器人的各支链均为一串联支链,利用并联机构和串联机构的运动学等效,考虑各分支末端误差对最终运动平台位姿误差的影响,提出了基于动态和静态因素的综合分析方法,并给出了主要的影响因素,并以实例的形式对研究结论进行了有效性验证.     

基于微分几何的欠驱动机器人动力学建模和控制

应用位形流形最小嵌入模型,对带有二阶非完整约束的欠驱动机器人动力学建模和控制进行研究。采用位形流形最小嵌入模型,简化了动力学方程,为欠驱动机器人动力学建模和控制的进一步研究奠定了基础。首先用一个齐次线性方程组表示被动关节的存在,给出基于嵌入模型的动力学方程解的结构。通过引入计算转矩控制法,给出另一个和主动关节及控制输入有关的齐次线性方程组,分析控制输入和这两个方程组解之间的关系,得到一个与控制输入及这两个方程组的解相关的欠定线性方程组,求解该欠定线性方程组,得到欠驱动机器人改进的动力学方程,进而可以运用全驱动机器人控制法来实现最小嵌入模型的控制,解决了由全驱动机器人控制法实现欠驱动机器人关节空间控制的问题。最后以平面二杆欠驱动机器人为例,验证了所得理论的可行性和有效性。     

溴化锂吸收式制冷机停机特性研究

对制冷机的停机特性进行了分析,根据其传热和流动特性,建立了数学模型并进行了求解,仿真结果与实验结果吻合较好。     

基于数据场的概率神经网络算法

提出基于数据场高斯势约简概率神经网络结构,基本思路:引入数据场估计训练集各类概率密度,选择局部极大密度估计样本构造网络;对初始网络迭代训练,依次扩展各类具有最大密度估计值的误分样本至模式层并调整权重参数,直至满足指定精度.采用增量密度计算,保证快速迭代和高概率收敛.基于重采样技术进一步提升泛化精度.实验表明,提出的算法...     

纳米复合聚合物电解质的新型制备方法及其性能

以含有纳米SiO₂ 的聚乙二醇二丙烯酸酯( PEGDA) 为单体, 加入液态电解质, 通过紫外光辐射固化制备了凝胶态纳米复合聚合物电解质(NCPE) 。含有纳米SiO₂ 的PEGDA 单体是以水性硅溶胶为原料, 通过一个溶剂交换过程制备的, 与此同时纳米SiO₂ 的表面通过加入甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MAPTMS) 进行改性, 使其表面具有可以参与光固化的丙烯酸酯基团。与用不含纳米粒子的PEGDA 单体制备的凝胶态聚合物电解质相比, 纳米复合聚合物电解质的电导率更高, 尤其是电化学稳定性和界面稳定性有明显提高。      

适应于热水加热的溴化锂吸收式制冷机降膜式发生器的实验研究

一、前言 溴化锂吸收式制冷机在我国得到了迅速的发展及广泛的应用。除用蒸汽外,它还在回收85～95℃余热水方面也得到了应用,用热水作溴化锂吸收式制冷机的驱动热源,其品位较低,若用现常用的沉浸式发生器,与蒸汽驱动相比,它的过热度及热流密度均较小,因此,发生器的传热传质系数较低,发生效果较差。为了改善发生器的性能,提高它的传热传质系数,热水型溴化锂吸收式制冷机可     

平面全柔性3-DOF过驱动并联机构的最优综合

以设计全柔性多自由度过驱动并联机构为目标,研究了平面3-DOF 4RRR过驱动并联机构的最优综合问题．从一般四分支3-DOF平面并联机构出发,建立了机构的运动学模型;给出了机构的4种可能拓扑结构分类,对不同拓扑结构类型机构的运动学和力学性能进行了分析比较．建立了并联机构全工作空间操作性改善优化模型,采用遗传算法进行优化设计并给出了实例,根据优化实例的结果设计制造了平面全柔性三自由度过驱动并联机构．以上方法对其它全柔性并联机构的优化设计具有参考价值．