钢板弹簧三连杆模型参数辨识研究

钢板弹簧三连杆模型结构能够准确描述悬架垂直刚度特性,适用于计算路面载荷及平顺性分析。应用有限元软件计算钢板弹簧悬架刚度特性及导向特性,以此为基础通过集成优化方法及逆向求解方法辨识三连杆模型参数,并通过纵向力工况验证了模型的正确性。

三连杆轮式蛇形机器人设计及运动分析

为了克服被动轮驱动蛇形机器人运动能力弱的缺点,提出了一种新型三连杆主动轮驱动蛇形机器人。该蛇形机器人由多个被动关节连接的串联连杆组成,每个连杆的中心都有一个主动全向轮。全向轮的驱动力只作用于横向,而机器人则沿纵向运动。此外,针对该蛇形机器人具有非完整约束和欠驱动的特点,采用局部坐标系,设计了一种带有防滑功能的运动控制器,使运动和关节角度互不干涉。蛇形机器人蜿蜒爬行实验结果表明,所提出的设计是可行的,且运动控制器有效避免了全向车轮的打滑问题,提高了整个系统的稳定性。

三连杆机械臂控制系统设计的参数化方法

针对三连杆机械臂控制器设计问题,提出了关于连杆旋转角及角速度的参数化控制律,解决了三连杆机械臂控制问题。首先,虽然三连杆机械臂系统是非线性系统,但可转化为具有我们期望特征结构的线性定常系统,从而提出控制器的参数化形式。其次,在这样的设计中,仍有可进一步利用的自由度,用来提高或改善系统的性能。最后,提出直接参数化算法并运用Simulink进行仿真验证算法的有效性,且仿真结果证明所设计控制器能够实现三连杆机械臂稳定运动到直立平衡点。

基于三连杆结构的小角度两轴转台设计

采用三连杆形式构建机械结构,以步进电机和角度传感器为驱动和测量部件,设计了一种小角度两轴转台。通过系统数学模型的推导和仿真,确定了位置控制器和速度控制器的PID参数。以AVR型微处理器为控制核心,设计了电机驱动电路、电机堵转保护电路、角度测量电路、液晶显示和矩阵按键电路等,通过微处理器主程序和增量式PID算法程序设计,实现了转动角度和速度的自动控制。为小角度两轴转台提供一种设计方法。

中心对称平面三连杆的同步运动

研究中心对称平面三连杆的运动 .该模型是常见的力学系统 ,可以近似描述外层空间中弱引力条件下带有太阳能板的卫星的运动状况 .然而 ,由于该系统是不可积系统 ,一般的运动状况比较复杂 .在本文中对该模型建立Lagrange运动方程 ,主要研究其同步运动 ,求出同步运动的精确解 ,并分析其运动规律 ,证明了在一定条件下存在周期解 .本文的结果为进一步研究该系统的在同步运动附近的复杂性打下了基础 .

深蹲动作下三连杆模型的对比分析

目的探讨三连杆模型用于深蹲动作互动动力学分析的合理性,明确三连杆模型与Visual 3D计算关节力矩的差异来源。方法选取8名受试者,通过Vicon获取深蹲动作运动学数据,采用拉格朗日第二类方程建立三连杆动力学方程,基于Mathematica编程计算获取关节力矩,与Visual 3D下肢链节段模型计算结果进行对比分析,并采用复相关系数(coefficient of multiple correlation,CMC)评价两者的相似程度。结果8名受试者髋、膝关节CMC均大于0.85,踝关节CMC在0.50~0.85之间,三连杆动力学方程和Visual 3D计算的关节力矩在髋、膝关节处高度相似,在踝关节处仅呈现中度相似性。结论三连杆模型可用于深蹲动作的关节力矩分析以及进一步的环节互动动力学分析,但应当考虑由地面反作用力引起的互动力矩(外力矩)对踝关节力矩的影响。

柔接三连杆起重装置的几何计算

柔接三连杆装置平衡位置的计算是简单的。但当其辅助杆由２根增至３根时，设备杆的计算因需引入力学条件而变得繁杂。本文给出了双辅助杆和三辅助杆装置中设备杆的长度及相对位置的精确解法；为供无电算条件时的应用，还给出了三辅助杆装置设备杆的近似解法。

三连杆双足步行机器人结构建模与运动分析

双足机器人具有与人类相似的步行运动方式，对环境具有较好的适应能力，在机器人研究与应用中具有重要的地位。文章基于三连杆结构双足步行机器人模型，运用三次函数模拟其直线运动步态，运用拉格朗日方程描述其关节力矩，建立了机器人的运动学和动力学模型，阐明了机器人运动过程状态与关节力矩的变化规律及特点。结果表明：机器人支撑腿力矩为-350—350N·m远大于摆动腿力矩；躯干倾角对各关节驱动力矩的影响比较复杂，即使躯干保持竖直，其驱动力矩也会在-130—130N·m之间变化；增大步行速度，各关节力矩都会相应增大；躯干倾角对各关节驱动力矩的影响比较复杂，在实际应用中需要借助合理的驱动方法稳定驱动力矩，实现机器人整体的平稳运动。

振动驱动三连杆的多稳态分岔和实验

研究了欠驱动机械臂的多稳态行为与驱动频率之间的关系.机械臂被抽象为三根铰接质量杆的三连杆系统,并在基础端承受弱简谐振动驱动.通过拉格朗日方程建立质量三连杆动力学方程,利用多尺度法对建立的模型进行理论分析,得出三连杆多稳态响应的分岔图.通过数值仿真,得出不同频率下三连杆的多稳态.通过建立实验装置,观察了理论预测.实验结果验证了理论分析的正确性.实验和理论结果都表明,随着振动驱动频率的变化,系统会出现单稳态、双稳态、三稳态和四稳态运动.

火箭炮平衡悬架钢板弹簧三连杆模型研究

以远程多管火箭炮平衡悬架钢板弹簧为研究对象,利用ABAQUS软件建立了有限元模型,得到了钢板弹簧刚度特性。为便于研究远程多管火箭炮的平顺性能,将钢板弹簧简化为三连杆模型,通过Isight集成优化法与逆向仿真法对三连杆模型参数进行辨识,建立了准确的三连杆模型。利用ADAMS对三连杆模型进行仿真计算,并与有限元结果对比,验证了模型的准确性。

垂直三连杆欠驱动机械臂通用控制策略设计

本文针对一类含单一欠驱动关节的垂直三连杆欠驱动机械臂提出一种基于振荡衰减轨迹的通用控制策略.与传统的分区控制策略相比,本文控制策略无需采用分区方式就能快速地实现将机械臂末端点由垂直向下初始位置开始移动,并最终稳定在垂直向上目标位置的控制目标.首先,根据驱动连杆的初始和目标状态,为驱动连杆规划含可调参数的振荡衰减轨迹.该轨迹能够在一定调节时间内将驱动连杆直接由初始状态移动至目标状态.基于连杆状态间的耦合关系,利用粒子群优化算法优化轨迹参数使欠驱动连杆在相同调节时间内也运动至目标状态.接着,利用滑模方法设计跟踪控制器使驱动连杆跟踪优化后的振荡衰减轨迹,这样,系统末端点将由初始位置移动至目标位置.进一步利用极点配置方法设计镇定控制器克服重力的作用将末端点稳定在目标位置.最后,通过仿真实验验证所提控制策略的有效性.

基于MATLAB的三连杆PID轨迹跟踪及Simulink仿真

本文旨在实现对末端点进行轨迹控制,以及对理论轨迹的跟踪,采用了欧拉-拉格朗日法建立动力学方程,对二阶平面上的三连杆结构进行数学建模,Simulink仿真。通过对PID控制参数进行调整,并比对理论与实际轨迹图,设计出了可以在短时间内对末端轨迹进行跟踪的PID算法及参数;并通过改变控制参数,验证了控制规律。

基于Simulink的三连杆机械臂控制器参数化算法

面向三连杆机械臂控制器设计,提出了直接参数化算法。三连杆机械臂系统属于非线性系统,可转变为具备期望特性结构的线性系统,以明确控制器参数化形式。在控制器设计中,依旧具备可利用自由度,以此优化完善系统整体性能。通过直接参数化算法,且基于Simulink仿真检验算法实效性。结果表明,三连杆机械臂控制器可实现机械臂稳定运转于直立平衡点位置;且直接参数化算法可显著优化机械臂各个关节响应调节时间与超调量。

基于积分分离式PID的三连杆机械臂传动控制方法

提出基于积分分离式PID的三连杆机械臂传动控制方法。将三连杆机械臂看作一个机械系统,构建动力学模型,拆解分析模型中每个元素。将三连杆机械臂的运动状态划分为退化、摇起以及平衡3个阶段。根据每个阶段的定义公式,判断机械臂是否满足条件,随时切换运行状态,直至切换至平衡阶段停止。在积分分离式PID算法中,给定一个控制系数阈值,并与机械臂当前阶段采样差对比,选择合适PD、PID控制算法。搭建实验测试环境,通过与其他算法展开对比,结果表明,所提方法具有最高的控制效率和机械臂运行精度。

某新能源车三连杆整体桥减振器布置及其衬套摆角DOE分析优化

文章论述三连杆整体桥悬架的基本结构及其在短轴距轮距新能源车中的优势,对比传动油车和新能源车三连杆整体桥悬架减振器布置形式的差异,分析某新能源车减振器在满载侧倾和单侧深坑工况时衬套偏摆角过大的原因。通过Isight软件集成Adams/Car对减振器衬套偏摆角进行灵敏度分析,根据分析结果找出对减振器衬套偏摆角最敏感的悬架硬点,结合整车性能、空间布置和结构设计等找出衬套偏摆角的优化方法,消除减振器漏油风险,为新能源车三连杆整体桥后悬架的设计开发提供参考。

13系列车钩用三连杆式上锁销组成检测量具研制和应用

介绍了13系列车钩用三连杆式上锁销组成检测量具的研制过程以及应用过程中出现的问题的解决办法。

大功率船用柴油机三段式连杆的装配顺序对大端孔径的影响分析

柴油机连杆的大端孔径尺寸直接影响连杆瓦与曲柄销之间的油膜厚度。为分析三段式连杆的装配顺序对连杆大端孔孔径尺寸及大端孔变形程度的影响,本研究通过受力仿真分析和实测试验对比分析的方法,确定不同装配顺序下大端孔孔径尺寸的变化,分析连杆装配过程中的受力变形情况,确定了导致连杆大端孔径变化的根本原因为连杆受力变形后定位销与销孔的间隙差异,同时总结出有利于提高产品质量的三段式连杆装配方法。