滚仰式导引头稳定平台动力学建模及驱动力矩计算

为指导滚仰式导引头稳定平台控制系统的设计,结合李群理论,分析了稳定平台运动学描述方法,推导了广义坐标形式的动力学方程.该动力学方程不仅考虑了加速度力矩,而且综合了质量不平衡力矩、框架耦合力矩及弹体运动产生的干扰力矩等非线性力矩.在此基础上分析了导引头跟踪沿光轴切线飞行的目标时的角速度、角加速度参数.最后针对某滚仰式导引头原理样机,数值计算滚转轴的最大驱动力矩为1.828N·m,俯仰轴最大驱动力矩为0.015 6N·m.

电涡流缓速器制动力矩计算的新方法

本文对电涡流缓速器的制动力矩提出了一种相对简单的计算方法。该方法考虑了集肤深度,对涡流去磁效应运用了折算的计算方法,编程计算了在不同气隙情况下的制动力矩,并与实际情况进行了比较,理论计算值与试验值基本吻合,说明该方法可行。

联接用螺栓预紧力矩计算和参考使用值

1螺栓的预紧力 随着经济、技术的发展，对产品装配质量的要求越来越高。因为几乎所有的装配件都难以离开螺纹连接，所以控制好螺纹连接的质量对各种产品的装配来说，都有着十分重要的作用。

低速大角度转向时回正力矩计算与优化

为解决某电动车低速大角度转向时车轮回正力矩减小的问题,分析了该工况下转向车轮的受力状况,推导了因转向梯形误差产生的回正力矩计算公式。结合由重力产生的回正力矩与各类摩擦力产生的摩擦力矩的计算公式,获得了汽车低速大角度转向时的回正力矩计算模型,并用该模型对车辆高低车速下的回正力矩进行对比计算分析,确认了问题的存在。最后通过Adams/Insight模块对转向梯形进行优化并再次计算对比分析,解决了此问题。

DM15A型工程车制动器制动力矩计算

DM15A型工程车是一种正在研制的用于机场运输的特种车。为了满足制动器尺寸小、制动力矩大的设计要求,公司参考国外一种行走马达（带制动器）结构,开发了具有自动补偿功能的双向自动增力式制动器。

一种汽车雨刮电机力矩计算的分析研究

雨刮系统是汽车必备的安全性关键零部件之一,雨刮电机是雨刮系统的核心动力源。在进行汽车的雨刮系统设计的时候,雨刮电机的力矩是一个非常重要的参数。本文基于某企业的设计实践,提出了一种关于汽车雨刮电机力矩计算的方法。

平衡悬架橡胶衬套螺栓拧紧力矩计算

利用试验装置测出安装在平衡轴上的橡胶衬套的刚度曲线,然后根据橡胶衬套刚度曲线确定端盖与平衡轴接触时的压装力以确定打紧螺栓时的端盖压装预紧力,最后再考虑螺栓与平衡轴受拉伸与压缩变形的情况下,根据端盖的受力分析计算得出带安装预紧力时的螺栓拧紧力矩。

核级气动隔离阀运行过程中力矩需求的研究

本文旨在研究核级气动隔离阀在运行过程中所需的力矩大小。通过对隔离阀的结构和工作原理进行分析,获得隔离阀在关闭状态且满足低泄漏量要求时其所需的力矩计算公式;通过模拟实际运营工况场景进行仿真分析计算,获取隔离阀在运行过程中不同角度下所需的力矩。最后通过实验测试不同风速和压力下隔离阀的力矩大小,并通过抗震试验验证隔离阀所选配执行机构其输出力矩的正确性。理论计算所得到的力矩需求曲线与试验曲线吻合较好,验证了采用理论计算的有效性和准确性。本文的研究结果对于隔离阀的设计和选型具有重要参考价值,可以节省试验成本,节约试验时间,提高工作效率。

移动机器人神经网络补偿计算力矩控制

针对存在动力学不确定建模项、建模误差及外界干扰的移动机器人,设计RBF神经网络补偿计算力矩控制算法。基于反步法设计运动学辅助速度控制率。根据动力学理想名义模型,基于计算力矩法设计一般的力矩控制器。在此基础上,建立具有不确定建模项、建模误差及外界干扰的移动机器人动力学模型,基于计算力矩法设计带有RBF神经网络补偿的力矩控制器,神经网络的权值由自适应律给出。最后,利用Lyapunov理论证明了系统的稳定性。仿真结果表明:神经网络对系统不确定项具有良好的逼近性能,相比于一般的计算力矩控制,所提出的神经网络补偿计算力矩控制算法具有更好的跟踪性能,控制系统具有更好的鲁棒性。

基于计算力矩法的四关节机械手滑模控制研究

为降低建模动态误差与总体干扰对机器人控制系统的影响,采用基于计算力矩法滑模变结构控制系统对机械手进行控制。在分析经典的原趋近率的基础上,提出了一种改进型指数趋近率,并对其进行仿真分析。结果表明,该改进型指数趋近率搭建的滑模控制器能够抑制系统抖振,实现机械臂的运动稳定。

基于计算力矩法的微创介入手术机器人轨迹跟踪控制

现如今,微创介入手术机器人需要精准的轨迹控制。本研究根据微创介入手术机器人结构,推导机器人的动力学模型,并利用计算力矩法设计滑模控制器,对机器人进行轨迹跟踪控制仿真。最后,对比PD控制方法,分析其轨迹跟踪的效果。结果显示:利用计算力矩法的滑模变结构控制方法,其控制效果更好。

四环空间稳定平台的运动学分析及电动机力矩计算

为指导四环空间稳定平台控制系统的设计,应用坐标变换及Eu ler动力学方程推导了平台的运动及动力学方程。在此基础上,结合北东地坐标系和载体坐标系的变换,利用S im u link计算并比较了静、动基础上、多种工况下的框架角运动曲线及伺服电动机需提供的力矩。结果表明:框架相对角运动的频率由纵、横摇运动频率的和、差组成,幅值被航向运动角频率调制;纵、横摇角度对外框轴电动机力矩的影响与sec r函数呈近似正比变化;载体以保证平台稳定精度的姿态角运动时,系统以四环方式正常工作的最高纬度为70°。

神经网络与计算力矩复合的机器人运动轨迹跟踪控制

为了实现机器人精密运动控制,在其关节系统引入计算力矩法(CTC)与神经网络复合的控制器,旨在通过CTC实现系统的初步控制并利用神经网络补偿机器人的不确定动力学特性所带来的运动误差。首先,建立了机器人的动力学模型并对其不确定性动力学量进行了描述;然后,为机器人构建了双闭环控制系统,并依据机器人标称模型规划出CTC控制律;进而,引入函数链神经网络(FLNN)对不确定性动力学量进行估值,并推导出FLNN的学习律;最后,对系统进行了仿真,结果显示,该复合控制器可将关节位置和速度跟踪误差控制在±0.001 rad和±0.001 rad/s之内,且其对机器人的参数变化及外部扰动具有较强的自适应性与鲁棒性。

活套张力矩实时计算的多项式逼近算法

通过对带钢张力矩计算理论公式的分析并结合工程实际,提出了一种采用多项式逼近来拟合活套张力矩非线性曲线的方法。该方法以有限个理论计算数据为样本,采用多项式函数离线进行回归,在保证高的逼近精度的前提下,以显著提高在线计算速度为目的。该算法在某热轧带钢的数字化改造中取得了非常好的应用效果,精度明显提高且能满足快速实时计算的要求,证明非常适合类似的实时控制场合。

基于计算力矩法的装载机工作装置轨迹控制

为了实现装载机工作装置铲掘作业时的轨迹跟踪控制,建立装载机工作装置的运动学及动力学模型,采用计算力矩法设计装载机铲掘作业的轨迹跟踪控制器,并根据装载机工作装置在作业时的受力情况加入作业阻力补偿。在Matlab/Simulink环境下建立装载机工作装置运动学、动力学模型及具有作业阻力补偿的计算力矩法控制器模型,并将在Solidworks环境中建立的ZL50装载机三维模型导入ADAMS。经ADAMS-Matlab联合仿真的结果表明,具有作业阻力补偿的计算力矩法可以实现装载机工作装置铲掘作业时所期望轨迹的高精度的跟踪控制。

机器人仿生膝关节的计算力矩加比例微分反馈控制

磁流变阻尼器控制的四连杆关节瞬时转动中心是变化的,仿生特性好,但机构模型复杂,模拟人腿关节运动时变轨迹跟踪较为困难。基于此,提出行走机器人四连杆仿生膝关节机构,建立虚拟样机、机构动力学简化模型和磁流变阻尼器Bingham模型。基于瞬时转动中心和简化的关节几何中心,引入大小腿长度变化以减少模型误差。设计计算力矩加比例微分反馈控制算法来控制关节摆动。采用Lyapunov方法,分析在模型存在误差情况下,控制算法的收敛性和跟踪误差大小。在虚拟样机上对阻尼力和关节摆动运动进行仿真,在样机上对控制算法进行验证。试验结果表明,引入瞬时中心和几何中心,可降低模型误差,控制算法轨迹跟踪精度能满足行走机器人行走要求。

基于计算力矩结构的并联机器人层叠小脑模型补偿控制研究

提出了一种新的不确定机器人跟踪控制策略.在计算力矩结构的基础上引入一个层叠小脑模型(CMAC)补偿控制项,利用层叠结构CMAC分层学习的特性调整网络泛化和逼近能力,并从理论上分析了网络的收敛性.为了确保系统误差一致最终有界收敛,分别设计了粗/细子网的权值更新律.最后,在网络学习稳定的基础上,采用自适应鲁棒项抵消网络最终学习误差.与传统计算力矩法相比,在不要求加速度测量和惯性矩阵求逆的情况下,算法给出清晰的跟踪误差收敛域.基于6自由度并联机器人的仿真实例验证了算法的有效性.

农业机器人轨迹优化自动控制研究——基于BP神经网络与计算力矩

以农业机器人精密轨迹优化自动控制为目标,在优化算法中引入BP神经网络与计算力矩法结合的自动控制器,旨在减少作业过程中的运动误差,提高其工作效率。首先,建立农业机器人数学模型,分析其运动学和动力学原理;然后,设计了农业机器人运动控制系统,引入BP神经网络对不确定动力学因素进行判断,并提出解决该因素的自适应学习法;最后,对该系统运用Mat Lab进行了仿真。试验表明:以BP神经网络与计算力矩法结合的自动控制器可以有效优化机器人运动路径,提高机器人整体作业效率,系统运行稳定、可靠性强,且对外部环境的干扰因素具有较强的自适应学习能力。

基于模糊自整定PD控制器的机器人计算力矩控制

设计了应用于计算力矩控制方案中的模糊PD控制器(FLC),进一步提出了模糊自整定PD控制器(SFLC)。用带有末端执行器的平面3自由度机器人为例进行了动力学仿真,并将采用固定PD控制器、模糊PD控制器和模糊自整定PD控制器的计算力矩控制方案进行了比较。仿真结果表明,采用模糊自整定PD控制器(SFLC)后能有效的克服模型不确定所造成的影响,得到比较小的轨迹跟踪误差,为机器人的实际控制提供了理论基础。

基于计算力矩法的永磁球形电动机轨迹跟踪控制

永磁球形电动机动力学系统是一个多变量、非线性、强耦合系统.外部扰动、参数估计误差以及模型的近似均会影响系统的控制效果.为了获得良好的静态和动态性能,改善轨迹跟踪性能,提出了一种基于计算力矩法的永磁球形电动机轨迹跟踪控制策略.仿真结果表明,此方法可有效地削弱各轴向间非线性交叉耦合的影响,对外部扰动和模型误差具有良好的鲁棒性,可实现理想的轨迹跟踪控制效果.