一种非对称6-PSS并联机构的工作空间和灵活度研究

针对非对称并联机构在某些方面有着特殊的应用但研究较少的现状，对一种非对称6-PSS并联机构工作空间和灵活度进行了研究，得到了其工作空间和灵活度随结构参数和姿态要求的变化规律，得出此机构可以应用在y轴方向工作空间要求大，而绕x轴转角要求不高的场合。为进一步扩大并联机构的实际应用提供了依据。     

6R型串联机器人工作空间快速求解方法

针对机器人工作空间求解特点,提出了一种基于Matlab中SimMechanics模型并结合蒙特卡洛法的机器人工作空间求解方法.最后与数值法作了实验对比,证明该方法在求解速度上有很大的优势,并且克服了传统方法中对机器人运动学正、反解的依赖.     

3-2-1构型丝线并联机构的工作空间分析

3-2-1构型的人体运动测量单元作为研究对象,为了计算测量动平台的工作空间,文中分别详述了限制动平台运动的四个限定条件,即绳与绳之间的干涉、绳与末端执行器的干涉、绳长限制和相容性条件,然后利用这四个限定条件求解动平台的位置工作空间和方向工作空间。本文所确立的算法不仅为基于拉线的人体运动测量系统工作空间计算提供了方法,也为丝驱动机器人工作空间的计算提供了参考。     

煤矿智能巡检机器人稳定平台的工作空间分析及平滑轨迹规划研究

针对传统稳定平台难于实现煤矿智能巡检机器人承载巡检仪器受井下崎岖路面产生六自由度的复合干扰问题,设计了一种4-SPU并联机构作为稳定平台装置。采用矢量法构建运动学逆解模型,通过三维边界迭代搜索法求解可达工作空间,分析可得工作空间连续无空洞现象。采用7次B样条插值方法构造平滑轨迹,以稳定平台冲击度最优建立目标函数,通过序列二次规划方法进行优化。仿真结果表明,智能巡检机器人稳定平台跟踪轨迹的速度、加速度和加加速度平滑连续且满足运动约束条件。该研究为后续智能巡检机器人的动力学分析和控制研究提供了理论依据。     

机器人服务角的分析

本文着重解决机器人绕工作空间内任一点的服务角计算问题.首先,本文分析了服务区的一些性质;其次,讨论了机器人非线性方程组的解;最后,提出了一种求解服务区边界及灵活工作空间特性系数的新方法.     

机器人工作空间中的等极值仰角线

本文首次提出等极值仰角线的概念,并运用这一概念将机器人工作空间划分为不同的工作区。为“盲位”的判定提供了一个简单而有效的方法。     

新型过约束球面并联式关节机构仿生设计

以3-RRR三自由度球面并联机构为原型,在其静力学及刚度特性分析基础之上,从仿生学角度出发,采用植入中心球面副的方式,提出了两种改进的可应用于人形机器人肩关节、髋关节的过约束四支链仿生关节机构,并实现了静力全部或部分卸载及刚度均衡。对引入的机构中心球面副进行结构改进,大幅扩大了机构实际工作空间。新型仿生关节机构的提出及其结构设计对人形机器人关节的研制具有理论指导意义和实际应用价值。     

一种2SPS+UPR并联机构的位置与工作空间分析

对2SPS+UPR并联机构进行了分析研究。运用解析几何中的坐标变换理论,求得了该机构位置反解的显式表达式,利用数值仿真验证了位置反解数据;采用CAD变量几何法确定了该并联机构的工作空间边界曲面,并利用小型CAD软件对工作空间进行了三维可视化描述,从而给出工作空间一种有效的计算方法。     

改型Stewart平台性能分析及优化

从工作空间和基于雅可比条件数的灵敏度两方面对一种改型Stewart平台进行了分析,讨论了一些结构参数对平台性能的影响,分析得出这些参数的变化对工作空间和灵敏度的影响效果相反。以工作空间和灵敏度最优为目标对一些结构参数进行了优化。     

基于等效并联机构的四足步行机器人运动分析

针对四足步行机器人机构运动学求解问题进行了研究.以螺旋理论为分析手段,提出一种基于等效并联机构的步行机器人运动分析方法.将四足机器人3足落地和4足落地状态的运动状态等效为3-UPS和4-UPS并联机构,进行了步行机器人3足、4足落地时的等效并联机构自由度分析,证明其自由度设计的正确性.对单腿机构的运动空间进行了分析和计算,通过比较研究,选取其中运动空间合理的单腿机构配置方式.最后,通过对对应等效并联机构的运动学分析,解决了不同运动状态下的四足步行机器人机构的运动学求解问题.