基于构态变换的变胞机构结构综合

讨论了一种在运动中构态可变并改变自由度的新机构。基于构态变换的矩阵运算,提出了变胞机构结构综合的新方法。从其终态出发,应用终态的拓扑结构及其相应的邻接矩阵,进行了杆件添加和相应构态变换的矩阵运算,研究了所有组合可能性,并应用拓扑对称性去除重复情况,从而综合出新的变胞机构。

一种变胞机构——魔术花球的自由度分析

介绍了一种常以手工艺品形式出现的可高度展开、折叠的变胞机构。通过去除不影响机构自由度的运动子链,进行了机构的结构分解,得到了空间并联四分支及三分支机构等基本运动链。运用旋量理论对各运动子链进行了虚约束和公共约束的判定,计算了它们的自由度。基于对魔球机构结构分解和虚约束的系统分析,提出了魔球机构自由度分析的理论基础,得到了其自由度及特点。应用回路连接矩阵对结果进行了验证。

新型三指灵巧机械手的研究

介绍了新型三指灵巧机械手，包括研究背景、研究成果以及三指灵巧机械手的各组成部分。详细介绍了灵巧机械手的机构配置，并根据最优抓持的力学理论分析了手的机构配置原理，对新型三指灵巧机械手的驱动原理以及驱动系统的创新和独特之处进行了分析说明；对控制系统的硬件包括轴运动控制器、数据采集板以及功率放大板都从构成到工作原理进行了详细介绍并给出了原理图。对控制系统软件以及控制算法进行了详细说明。

冗余度机器人基于任务的方向可操作度研究

分析了机器人传统可操作度概念在实际应用中的不妥之处 ,定义了基于任务的方向可操作度 ,给出了其解析表达式 ,并利用方向可操作度作为目标函数进行冗余度机器人的运动学优化 .仿真结果表明 ,同传统的可操作度相比 ,基于任务的方向可操作度更具有实际应用意义 .

变胞机构全构态动力学模型及其数值仿真研究

依据Kane方程建立了变胞机构任意构态的动力学方程。引入广义速率的变换矩阵,建立了包含所有构态的变胞机构全构态动力学模型———一种组合式的微分/代数方程;全构态动力学模型用正交补阵的方法求解,根据变胞机构的特征,引入其构态切换条件;最后通过数值仿真算例说明该方法的应用。动力学仿真结果表明,变胞机构由一个构态向下一个构态切换的瞬时,机构将产生很大的冲击力。

基于抓持稳定度的多指灵巧手抓持控制

提出了一种控制多指灵巧手稳定抓持物体的新方法。首先给出了接触稳定度和抓持稳定度的定义及其相应的计算方法，然后探讨了基于抓持稳定度的多指灵巧手抓持控制方法。最后以北京航空航天大学的ＢＨ－２新型三指灵巧手为背景，对所提出的方法进行了仿真验证，仿真结果证明所提方法是有效可行的。

污水灌溉致环境铅污染及人群健康效应研究

为探讨污水灌溉所致环境铅污染及人群健康效应，应用ＷＨＯ推荐的神经行为核心测试组合对某污水灌溉区５２名儿童进行神经行为功能检查并测定血铅含量，同时测定污水灌溉区土壤、河水、农作物铅含量。结果表明，污水灌溉区土壤、河水、农作物铅含量明显高于对照区；污水灌溉区儿童血铅高于对照组，最慢反应时、数字译码、圣他·安娜手工敏捷度、视觉保留、目标追踪测试成绩较对照组明显降低。提示用含铅工业废水灌溉不仅使环境受到铅污染，而且使儿童铅负荷增高，中枢神经系统受到早期损害。

SH三环减速器载荷均衡的研究

对平行轴式少齿差传动装置──三环减速器中三片传动环板的载荷分配情况进行了分析，设计并试制了均载机构，测试了试验样机的载荷分配情况。理论分析和试验结果表明：采用均载机构能明显地改善三环减速器载荷分配不均的状态，使其传动寿命增加，传动平稳性增强。

一种新的机器人机构距离误差模型及补偿算法

在标定机器人绝对位置精度和实施误差综合补偿过程中,必然涉及到测量系统坐标系与机器人基础坐标系间的变换.由于这一变换很难精确测定.从而给机器人绝对位置精度标定与误差补偿带来了难以克服的困难.本文首次提出了一种新的机器人机构距离误差计算模型及补偿算法,论证了距离误差同样可以作为机器人绝对位置精度的一种度量.利用该模型和算法对机器人进行误差分析和实施误差综合补偿,可避开上述测量系统与机器人系统间的坐标变换,从而简化了机器人绝对位置精度的标定过程,为提高机器人的绝对位置精度开辟了一个新的简便的途径.

冗余度机器人多关节故障的运动学容错性及其优化

首先基于对冗余度机器人故障构形的操作灵巧性分析,推导出机器人各阶子构形可操作度之间的关系。其次,分析了多关节故障构形下的相对操作灵巧性,并进一步由子构形的可操作度及对应的相对可操作度出发,提出了适用于多关节故障的运动学容错性优化目标。这种算法具有计算量小、可在线实时运算并保证关节速度连续的特点,所提优化目标适用于一个或多个关节故障。算例显示了算法的有效性。

基于任务的神经网络多传感器数据融合新方法

面向遥操作机器人系统对传感和控制的具体要求及条件 ,提出一种基于任务的神经网络多传感器数据融合新方法。根据遥操作过程中的不同任务 ,利用优化的神经网络算法 ,对双视觉、六维力 /力矩、接近觉 (数字 /模拟 )、指端力、关节角度等多种传感器信息进行融合决策 ,并实时地将融合结果反馈回上层控制系统。

人参多糖对X射线照射小鼠脾脏自由基含量的影响

采用电子自旋共振（ＥＳＲ）方法测定了照射前给予人参多糖３ｄ，对Ｘ射线照后小鼠脾脏自由基含量的影响。结果表明，（１）人参多糖可使３ＧｙＸ射线照射后小鼠脾脏自由基含量明显降低。（２）不同浓度（１２、２５０、５００ｍｇ·ｋｇ－１·ｄ－１）人参多糖对３Ｇｙ照射小鼠脾脏自由基含量均有明显的降低作用。（３）人参多糖对３Ｇｙ照射后６ｈ小鼠脾脏自由基含量降低最明显。提示，人参多糖可降低中等剂量Ｘ射线照射后早期小鼠脾脏中的自由基含量。

机器人辅助微损伤神经外科手术系统的研究及其临床应用

本文介绍了机器人技术在微损伤神经外科手术中的应用 ,系统的研究包括图形规划、微损伤和无损伤空间映射、机器人辅助手术和遥操作放射性同位素植入。在大量的实验测试和实际手术模拟实验的基础上 。

机器人臂/手集成系统的图形仿真及其在遥控操作中的应用

介绍了机器人臂与多指灵巧手集成系统的图形仿真，对系统的建模、传感器仿真、运动规划、面向虚拟现实的人机接口设计以及在遥操作中应用进行了研究，并介绍了已经完成的工作。

基于可操作度的单冗余度机器人容错性指标

当冗余度机器人关节出现故障时 ,必将影响其灵活性 .即使正常操作时具有较高的灵活性 ,如果关节出现故障也可能导致雅可比矩阵奇异 ,致使机器人不能沿任意方向运动 .针对单冗余度机器人出现一个关节故障的情形 ,用可操作度分析此类机器人的容错性 ,并提出新的运动学和动力学容错性评价指标 ,所给指标计算量小、易于在线实时运算 ,最后给出优化算例 ,证实了所给评价指标的有效性 .

面向多机器人遥操作的分布式预测图形仿真系统

在遥操作机器人系统中 ,由于存在通信传输时延 ,可能导致控制系统不稳定 ,从而降低遥操作的效率和安全性 .目前多采用预测仿真的方法来克服 .在多机器人遥操作系统不但要克服时延的影响 ,还要能控制机器人协调地完成遥操作任务 .我们开发了一个面向多操作者 -多机器人遥操作的分布式预测图形仿真系统 ,实现了对多机器人遥操作系统的预测仿真 ,多个操作者可以通过人机交互接口遥控各自的机器人 ,相互协调完成遥操作的任务 .初步的实验表明该系统能够克服时延的影响 ,并能实现多操作者 -多机器人的协调遥操作 .这对空间站机器人科学实验。

三叉杆式万向联轴器采用调心轴承时的运动分析

分析了三叉杆式万向联轴器采用调心轴承时输出转角和输入转角之间的关系式,并得出这种联轴器为准等角速传动万向联轴器的结论;讨论了轴偏转角大小对输出输入转角差值的影响,分析表明,这种联轴器中转角差值的变化周期是输入轴自转周期的3倍。

SH型三环减速器采用固体润滑初探

对内齿行星轮传动装置──三环减速器的主要传动性能进行了分析和试验研究，提出并解释了高速大功率传动时，润滑油膜挤压所产生的发热是构成功率损耗的主要因素，在试验样机上利用固体润滑方案进行了试验研究，验证了理论分析的结论，并表明：与油池润滑相比，高速传动时采用固体润滑可以获得较高的传动效率。本研究为提高三环减速器传动效率指出了一条可行的途径。

我国机械学研究的新进展与展望

机械学研究包含机械传动、机械振动、机械设计及摩擦磨损等领域。针对我国机械学近年研究的新进展状况，进行简要的综合评述，并对今后机械学研究提出一些展望。

液体粘性软启动装置的启动特性研究

介绍了液体粘性软启动传动装置的基本结构 ,建立了液体粘性制动器的粘性制动数学模型 .研究结果表明 ,在制动过程中 ,摩擦片间隙、粘性转矩以及摩擦片转速之间存在耦合关系 .粘性转矩的变化取决于摩擦片转速和摩擦片间隙趋近 0的速度 .当采用不同的摩擦片间隙变化规律时 ,随着该间隙的减小 。