六轴机器人的运动学建模与轨迹规划研究

以PUMA560机器人为研究对象,对该型号机器人进行运动学分析。首先通过建立运动学模型来求解机器人的正、逆运动学方程。其次运用三次多项式插值、五次多项式插值以及五段位置S曲线插补这三种方法来对该机器人进行轨迹规划。将这三种方法进行分析比较,最终得出五段位置S曲线插补轨迹规划方法可以使机器人运行较稳定,运动特性也较好,进而可以快速平稳地到达期望位姿,最终完成指定任务。

窄体通勤车防侧翻主动控制技术研究

窄体通勤车体积小车身窄,为提高其侧倾稳定性,基于两前轮一后轮的Tadpole结构布局方式,提出一种前轮相对车身位置可变的车辆模型,并针对此模型提出了相应的防侧翻控制方案。通过动力学建模与分析,得到前轮受力情况,确定了前轮的运动轨迹。通过对多目标粒子群算法的改进与应用,寻找到两前轮轮心位移的协调动作方案。针对该新型车辆提出了新的评价指标,以表征防侧翻控制的要求。最后,对所得方案进行了数值仿真实验,实验结果表明,采用该控制方案的车辆,三个轮子所受支持力的均衡性有显著改善,侧倾稳定性有了极大提高,可以承受更大的行驶速度,更小的转弯半径,另外对抗外界干扰的能力有较大增强。为下一步开展窄体通勤车智能控制研究奠定了理论基础。

NTV侧翻动力学精确模型的建立与仿真

提出了一种精确的主动倾斜动力学模型对车辆主动倾斜过程进行研究。根据现实情况建立了包括横向加速度、纵向加速度、主动倾斜力矩和主动倾斜角度的NTV(主动倾斜车辆)动力学模型,给出车辆各个轮胎受力和车辆侧翻稳定性判定指数LTR。搭建了Matlab/simulink联合仿真平台,利用双移线工况和蛇形绕桩工况分析与验证NTV侧翻稳定性。结果表明,合理控制侧翻稳定性影响因素能够有效避免车辆发生侧翻,提高车辆稳定性。