汽车悬架能馈装置运动学仿真分析

为提高传统能馈装置的能量转换效率,简化结构,增加支撑刚度,提出一种采用并联机构的新型能馈装置,汽车悬架的随机振动可以通过馈能装置将车身的垂直运动转化为电机的旋转运动。首先,根据汽车动力学建立馈能悬架振动模型,并利用旋量理论分析能馈装置的运动学特性。然后,然后利用位姿坐标变换建立雅克比矩阵,根据正逆位置和速度分析结果得到其刚度矩阵的数学模型,并定义刚度评价指标的拉格朗日函数。最后,仿真结果表明,新型能馈装置可以实现运动的转化,且结构简单,灵敏度高,也为馈能悬架的研究提供给了参考。

机器人钻削加工系统布局与姿态研究

在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而没有定量的选择标准。通过引入刚度性能评价指标,作为量化选择的依据,对机器人的布局和姿态之间的刚度耦合关系进行解耦。选用瑞利商作为刚度性能评价指标,对各布局点的性能进行评价,得到了机器人安装位置与刚度性能的关系。在选定布局的基础上,以刚度椭球切平面上最短轴的长度为优化目标,利用遗传算法对整个加工系统进行姿态优化。理论和数值仿真表明了该方法的有效性,结果表明,该优化方法能显著提高机器人的刚度性能。