基于正弦波加速度曲线的机器人圆弧轨迹规划

针对轨迹规划曲线的平滑性进行研究,提出能够保证C2连续的正弦波加速度曲线对圆弧轨迹曲线进行升降速控制,并采用四元数球面线性插值规划机器人末端平滑的圆弧姿态轨迹。最后在六关节搬运机器人上进行仿真与试验,结果表明:运用正弦波加速度曲线进行升降速控制,不仅能够保证C2连续,而且计算量相对较小,能够较好地满足机器人控制的实时性要求。     

船舶起重机减摇装置液压回路的设计与试验

针对船舶起重机海上作业时存在的吊重摇摆问题,提出了一种新型机械式船舶起重机减摇装置,利用减摇索在减摇环处形成稳定的力三角形,并有效地减小吊重的摆幅,进而达到抑制吊重摇摆的目的。对减摇装置的原理进行叙述,根据起重机及减摇装置的动作要求设计了液压系统,利用AMESim软件对船舶横摇4°下减摇马达的响应进行仿真分析,结果表明:液压马达的响应良好,验证了液压系统的合理性。搭建试验平台进行试验分析,得到减摇马达响应适时,验证了液压系统的可行性。     

一种绳驱动并联清洗机器人的控制策略研究

绳驱动并联清洗机器人可以有效地代替人工实现对外墙的清洗作业，但是由于其自身受到外界干扰较多，而且机器人的所有动作都要确保绳索处于张紧状态，因此与传统的并联机器人相比，研究绳驱动并联清洗机器人的运动控制问题更具有挑战性。考虑实际使用过程中系统受到的外力干扰问题,通过牛顿-欧拉法和拉格朗日方程建立包含绳索弹性的系统动力学模型；结合PD前馈控制和传统的PID控制，设计包含绳索张力优化算法的控制律，通过李雅普诺夫稳定性理论证明控制算法的稳定性；通过数值分析验证了绳驱动并联清洗机器人在受到外力扰动时的理论跟踪性能，证明了该控制算法的有效性。     

基于Adams的船用起重机伸缩套管减摇装置的原理及运动仿真分析

针对船用起重机在作业过程中,由于悬挂重物的钢丝绳属于柔性件受风、浪等海洋环境载荷的影响,使得负载产生摆动,提出一种新型船用起重机伸缩套管减摇装置,利用套管的刚性约束来减小吊索的摇摆幅度。介绍了伸缩套管装置的组成和原理,并利用Adams进行运动学分析,最后通过试验验证了该装置的可行性和实用性。     

船用起重机吊重摇摆的动态分析

基于船舶在海浪中的运动导致吊重的摆动问题,利用吊重系统的空间位置关系得到吊重的运动方程,采用拉格朗日方程建立船用起重机吊重系统的运动学模型,使用Matlab/Simulink软件对运动学模型进行仿真建模,根据船舶在规则波浪中的运动,详细分析不同的吊绳长度、激励频率、起落速度下吊重摆动情况,并进行比对。结果表明:吊重的摆角随绳长的增加呈现出先增加后减小的趋势;吊重的摆幅随着激励频率不断接近系统固有频率而增加;提高起升速度对吊重的摇摆有增强作用,提高下降速度对吊重的摆角有抑制作用。通过搭建试验平台进行试验,试验结果验证了仿真结果的准确性。