基于并行计算的新型并联机床动力学解析模型

基于运动学分析、凯恩动力学方程和数字-符号方法,建立了新型并联机床的动力学解析模型。将动力学模型矩阵的推导问题转化为特定条件下运用运动学和动力学计算公式求解驱动力的问题,由计算机自动生成了动力学模型矩阵的各矩阵元素的实时代码,并提出了实时代码的多项式结构优化方法。还构造了动力学解析模型的并行算法。由于动力学模型是离线建立和优化的加上采用了并行计算结构,大大减少了在线计算量,节省了计算时间。给出了动力学模型矩阵元素实时代码生成和仿真计算的数值实例。

基于遗传算法的摆动活齿传动多目标优化设计

本文建立了摆动活齿传动的优化设计数学模型，提出了优化设计方法。为求得全局最优解，引进了遗传算法。文中对遗传算法提出了一些改进，并用改进前、后的遗传算法分别对该模型进行了优化仿真计算，结果表明改进后的遗传算法优于改进前的遗传算法。

一种新型并联机床的精度建模与误差分析

以一种新型并联机床为对象,提出了一种精度建模方法。将精度建模的问题转化对应的"虚拟机构"的运动分析问题,建立了主进给机构的驱动误差、结构误差及球铰间隙误差与刀尖参考点位姿误差之间的关系式,利用空间矢量链模型推出了并联机床系统位姿误差与主进给机构安装误差、立柱尺寸误差及工作台运动误差间关系的综合表达式,为该新型并联机床的精度补偿提供了理论基础。最后给出了误差分析的数值实例。

平面两自由度七杆机构位置分析的符号解

应用数学机械化方法和计算机符号处理技术，对平面两自由度七杆机构位置分析问题进行了符号求解，该法通过对变量的排序、多项式分组、约化、构成基列、求余等运算，将一组非线性多项式方程化简为一个同价的三角化方程组，导出了单变量的８次代数方程，得到了封闭形式的解析解，并给出一个数字实例来说明这种方法。

机器人奇异曲面及工作空间界限面分析的数字-符号法

提出了一种求解运动副转角或移动有限制的机器人的工作空间界限曲面的方法 ,该方法将工作空间分析的问题转化为特定条件下的奇异位形分析问题 ,引入了数字 -符号处理技术 ,可根据位置分析的递推公式 ,由计算机自动推导出工作空间边界曲面及位置奇异曲面的曲面方程。由此描绘出了机器人工作空间边界曲面及位置奇异曲面的截面曲线图。

摆动活齿传动计算机辅助设计

研究了摆动活齿传动零部件的强度设计 ,探讨了参数的选择及参数对强度的影响 。

摆动活齿传动强度的模糊可靠性设计

摆动活齿传动是一种新型行星传动，本文进行了受力分析，建立了各主要零件的应力计算公式，分析了应力的随机性和许用应力的模糊性，提出了这种传动的模糊可靠性设计方法，并给出了应用实例。

冗余自由度变几何桁架机器人的轨迹规划

本文对冗余度变几何桁架机器人的轨迹规划进行了研究。讨论了采用不同的评价函数，从而改善冗余度机器人的运动特性，并对四重四面体变几何桁架机器人进行了仿真计算。

一种混联型虚拟轴机床奇异位形分析的解析法

建立了一种混联型虚拟轴机床主进给机构位置分析的输入输出方程 ,并推导出奇异位形判别的解析表达式。该奇异位形判别式为一多项式代数方程 ,在推导过程中引入数值 -符号处理技术 ,得到了多项式代数方程中每一系数的数值 -符号形式的解析表达式。该机构的奇异位形的集合为参数空间的曲面片 ,得到了奇异曲面方程及奇异曲面的截面曲线。

基于模糊神经网络的冗余度变几何桁架机器人自适应控制

本文提出了一种基于模糊神经网络 ( FNN)的机器人位置自适应控制方法 .利用模糊神经网络模型来辨识冗余度变几何桁架机器人的逆动力学模型 ,用常规反馈控制器完成外部干扰的补偿和闭环控制 .并以四重四面体变几何桁架机器人为例进行仿真计算 ,表明该控制方法具有良好的轨迹跟踪精度和抗干扰能力 .

七重四面体变几何桁架机器人工作空间分析的解析法

提出了七重四面体变几何桁架机器人的工作空间分析的解析方法。该方法以曲面分析为基础 ,引入了数字 -符号处理技术 ,可据位置正解的递推公式 ,由计算机自动推导出工作空间边界曲面的解析曲面方程。由此描绘出了机器人工作空间边界曲面的投影视图及截面曲线图。分析结果表明 :七重四面体变几何桁架机器人的工作空间是由 4 2张曲面片包围而成的闭包 .

一种混联型虚拟轴机床的位置正确与工作空间分析

提出了以 4自由度空间并联机构作为主进给机构 ,辅以双向移动工作台实现多坐标数控加工的一种混联型虚拟轴机床的配置方案 ,推导出了主进给机构位置正确的封闭方程 ,基于曲面分析方法分析了主进给机构及其虚拟轴机床的工作空间 ,并给出了数值实例。

一种新型并联机床的刚度和固有特性的有限元分析

建立了一种新型并联机床刚度分析和弹性动力学分析的有限元模型,研究了参数变化对主进给机构刚度和固有频率的影响。计算结果表明:该新型并联机床与基于Stewart平台的并联机床相比,Z方向刚度与之相当而X、Y方向的刚度优于后者;加大中间腿的截面积可以大大提高并联机床的刚度。研究结果为优化并联机床的结构参数,提高其结构搞震性和切削稳定性奠定了基础。

十二面体变几何桁架机器人位置正解分析的符号解

应用代数消元法 ,对十二面体变几何桁架机器人的位置分析进行了符号求解 ,导出了单变量的 12 8次输入输出方程 ,并给出了数字实例。符号运算借助于计算机软件 REDUCE完成。

基于神经网络的冗余度TT-VGT机器人的运动学求解

应用ＢＰ神经网络对冗余度ＴＴ－ＶＧＴ机器人的位姿正解进行训练学习，进而求解机器人的位姿反解问题．根据网络模型求得机器人的一、二阶影响系数，应用神经网络求解雅可比矩阵的伪逆．

一种四自由度空间并联机构的奇异位形解析

通过建立一种四自由度空间并联机构位姿约束方程 ,导出了该并联机构具有二维移动和二维转动的运动性质。推导出了奇异位形判别的解析表达式 ,在推导过程中引入数值—符号处理技术 ,得到了多项式代数方程中每一系数元素的数值—符号形式的解析表达式 ,并得到了奇异曲面方程及奇异曲面的截面曲线图。

平面四杆机构函数综合的符号解法

本文应用数学机械化方法和计算机符号处理技术，对平面四杆机构函数综合问题进行了符号求解；该法通过对变量排序、分组、约化、构成基列、求余等运算，将一个非线性多项式方程组化简为一个同价的三角化方程组，得到了原方程组的封闭形式的解析解。

基于神经网络的冗余度四面体变几何桁架机器人位置控制

提出了一个基于双重 BP神经网络的冗余度四面体变几何桁架机器人位置控制方案 ,通过增加关节角变化最小的约束条件 ,定义了优化的目标函数 ,在此基础上建立了冗余度四面体变几何桁架机器人位置控制模型 ,并以四重四面体变几何桁架机器人位置控制为例进行了系统仿真。

新型并联机床的运动学建模与CNC系统设计

提出了以四自由度空间并联机构作为主进给机构,辅以双向移动工作台实现多坐标数控加工的一种新型并联机床的配置方案。推导了其位置、速度逆解模型,设计了两种面向该并联机床的CNC系统方案,并讨论了CNC系统方案实施中的关键技术。

冗余度变几何桁架机器人动力学计算

应用模糊神经网络对机器人逆动力学模型进行辨识 ,将整个动力学模型系统分为三个子系统 ,分别采用三个模糊神经网络系统对广义质量矩阵、向心力及哥氏力矩阵和重力矩阵进行学习 ,求解了冗余度四面体变几何桁架机器人的逆动力学问题 ,并对四重四面体的变几何桁架机器人进行了仿真计算。