一种新型移动机器人运动学坐标系快速构建方法研究

提出冗余坐标系的概念,对冗余坐标系的构建、使用及应用注意事项进行了分析,并对所建立的冗余坐标系的求解结果进行了仿真验证;进一步对运动学坐标系构建方法进行研究,沿Y轴进行了运动学建模和运动学求解,并对沿Y轴构建运动学模型及模型求解方法的正确性进行了计算证明。研究表明,构建冗余坐标系及沿Y轴构建运动学模型均可以提高串联机器人运动学分析的效率。

多足仿生移动机器人并联机构运动学研究

以一种具有变形关节的多运动模式仿生移动机器人为研究对象,利用坐标变换法构建了并联机构的运动学模型;利用各分支末端之间的几何关系,求解了并联机构的运动学正解,并进行了仿真验证,仿真结果表明该机器人运动学模型构建正确、运动学正解求解正确;利用几何建模和数值求解方法对并联机构的运动学逆解存在性进行了求解验证与分析证明。

一种新型液力缓速器及其性能分析

提出一种应用于非驱动桥的辅助制动液力缓速器,其依靠车轮主轴转动,驱动缓速器整机实现辅助制动。文中首先对液力缓速器的流道进行了三维构建,并分别对叶片数目不同的流道进行了数值建模与仿真求解,进而获得较佳的叶片数目;其次,采用大涡模拟并结合可动区域耦合计算的滑动网格法,对不同充液量下液力缓速器的缓速性能进行研究;再次,结合湍流模型对液力缓速器流道内部的温度分布状况进行求解;最后,采用流固耦合的分析方法对液力缓速器的关键受力部件叶轮进行有限元分析,为该型液力缓速器的深入研究提供数据支持与理论依据。

仿生移动机器人并联机构运动学正解的鱼群算法求解

基于改进的人工鱼群算法,提出了并联机构运动学正解的求解方法。构建了仿生移动机器人处于支撑状态的并联机构模型,应用螺旋理论计算了该并联机构的空间机构自由度,构建了仿生移动机器人并联机构的运动学正解模型,利用鱼群算法对正解模型的约束方程组进行设计。对鱼群算法所用数学模型进行了构建,对改进后的人工鱼群行为进行了算法描述。仿真结果表明,该人工鱼群算法具有良好的寻优性能,满足仿生移动机器人并联机构正解模型的求解要求。

新型变型移动机器人腿部雅可比矩阵研究

以一种新型变形移动机器人为研究对象,利用矢量积法对变形移动机器人的雅可比矩阵进行了求解,并对矢量积法所求结果进行了数学仿真和三维模型的仿真。文中同时利用微分变换法进行了雅可比矩阵的求解,并利用所求结果对矢量积法进行了再次验证,多重验证与仿真的结果表明雅可比矩阵求解正确。文中所用分析方法可以为机器人运动学分析和实际应用提供较好的方法借鉴。

多运动模式移动机器人的可变形轮腿运动学分析

提出了运用变形关节将腿式与轮式两种运动方式相结合的一种多运动模式新机构,构建了多运动模式移动机器人的可变形轮腿坐标体系,分析了可变形轮腿的运动学特性,建立了其运动学模型,并进行了求解,应用计算机仿真技术对运动学进行了仿真验证,表明该机构不仅可以平稳移动,提高了移动速度,而且大大增加了多运动模式移动机器人对复杂地面的适应能力。

变形移动机器人腿部运动学正逆解求解及仿真

对一种新型可变形多足移动机器人的单腿串联机构进行了运动学分析,构建了可变形移动机器人腿部的运动学模型,利用DH法则构建了可变形移动机器人腿部的运动学方程,并对运动学方程正解和逆解进行了求解和仿真验证。结果表明了所应用方法的正确性。

奔跑仿生机构的运动学模型构建与分析

对猎豹的奔跑机构的骨骼肌肉系统的运动学模型及运动学特性进行了研究。基于已有数据,对猎豹的前后肢建立了机构模型,对其奔跑的运动过程进行仿真,计算并描述其趾端运动轨迹;结合骨骼肌肉的位置参数与已构建的运动学模型,对猎豹的骨肌坐标系统进行建模,对肌肉肌群的长度变化进行计算;进行骨肌坐标系统的运动仿真,并利用肌肉力计算模型,求解了猎豹前后肢各关节的力矩变化。基于已有解剖学数据对哺乳动物的高速运动特性从仿生学角度进行了分析,为高速奔跑机构仿生机理的实现提供了切实的数据支持,对猎豹高速奔跑的运动学特性进行了充分研究。

多足机器人规则步态实现方法研究

步态规划在移动机器人运动学研究中具有基础和重要的作用,本文首先对四足机器人的着地点进行设计,并分别对各腿的摆动顺序进行几何规划,利用虚拟样机,对四足机器人的单足轨迹进行设计,使得机体能够维持重心稳定并向前运动;其次,本文构建了四足机器人支撑机构的运动学逆解模型,排除奇异解,基于支撑机构的数学建模与求解对四足机器人的前行运动进行了规划;最后,实验结果表明,规则步态规划方法可实现四足机器人稳定可靠地运动.

串联杆机构运动学分析与建模研究

采用实验方法,对D-H法则与普通坐标变换方法在机构运动学模型构建中的作用进行验证,对位置、姿态及计算过程的匹配度和计算时间等进行分析比较,并对2种方法在运动坐标系变换过程中的应用特点进行实例验证。实验结果表明:D-H方法关于串联杆机构运动学模型的建立存在一定局限性,而普通坐标变换方法能够对串联机构的设计与计算提供优于D-H法则的方法支撑。

国内车用液力缓速器研究现状

介绍了国内车用液力缓速器的研究现状,分析了液力缓速器内流场液流的运动特性及研究方法,同时分析了结构参数和散热性能等相关因素对液力缓速器制动转矩的影响,分析了电控系统及其控制方法,展望了液力缓速器的发展方向,旨在为高速、重载车用液力缓速器的研究提供相应的理论借鉴。

西宁特钢连铸机高效化工艺实践

介绍西宁特钢连铸机的技术特性及其高效化的工艺实践。

一种新型变形移动机器人腿部机构灵活性分析

机器人的灵活性是机器人运动学中比较重要的一个性能;本文利用几何构图法和数值分析方法对一种可变形多足移动机器人腿部机构的灵活性进行了分析研究;研究证明了可变形多足移动机器人腿部机构在平面内的灵活度;并通过计算空间自由度,对可变形移动机器人腿部机构在空间内的灵活性进行了初步研究;通过解算几何关系,给出仿真结果;最后依据灵活性分析结果对腿部机构的工作性能和逆解存在状况进行了分析研究。

高速奔跑仿生机构的运动学模型

通过建立猎豹的骨骼肌肉系统的运动学模型,对猎豹奔跑过程中主要骨骼的运动过程进行标定,建立了单腿骨骼的机构模型;并测定各关节转角的变化规律,结合肌肉在前后肢骨肌系统内的附着位置,力臂变化特点,构建较为完善的骨肌坐标系统;最后,利用转角变化规律,驱动所构建骨肌坐标系统进行运动仿真实验,验证了所构建骨肌系统模型的正确性,同时得出猎豹高速奔跑时相关的运动特性,为生物力性能的研究奠定理论基础。

仿生构件碰撞响应的动态子结构方法分析

为提高移动仿生机构的仿生性能,对仿生机构的腿地碰撞接触模型进行简化,利用动态子结构方法对碰撞过程的瞬态动力学响应进行研究。首先,引入了动态子结构方法,确定了接触碰撞的分离条件;其次,基于前述模态综合方法对仿生构件碰撞过程的瞬态响应特性进行求解,获得应力波,速度波,加速度波以及位移波沿杆长的及随时间推移的传播特性;最后,通过一比一的高速摄像系统对柔性碰撞系统进行高速拍摄记录,对所得结算结果进行验证,表明上述方法的有效性。