面向冗余驱动的自适应柔性连接机构优化设计

为了使X-Y-Z直角坐标机器人实现高速高精度运动,在X方向除了采用直线电机驱动外,还采用了对称设计的冗余驱动方案。但冗余驱动会造成运动控制上的困难,进而影响系统的运动平稳性。为了消除冗余驱动带来的问题,从机构学原理出发,利用连杆机构,将一个冗余双驱动的刚性结构变成了一个有确定运动的非冗余二自由度五杆机构。将五杆机构的非驱动关节设计为柔性关节,并通过正交优化算法给出柔性关节的最优设计尺寸。有限元分仿真结果表明采用柔性关节不仅顺利的消除了冗余驱动,还提升了整个机器人的运动性能。

在线调整对到达运动中人体上肢刚性特性的影响

目的研究在线调整与运动中人体上肢刚性值之间的关系,提高人体刚性值测量的精度以及评判在线调整能力。方法设计5类不同类型的上肢平面到达运动,通过施加快速扰动的方法,对运动过程的前期、前中期、中期、中后期和后期共5个位置的刚性值进行测量,探讨刚性值在受到在线调整影响时的变化规律,以及刚性幅值与运动精度之间的关系。结果运动过程中刚性一直变化,而且刚性值的变化影响了最终的运动误差。运动过程中在线调整的发生会引起刚性幅值的改变,尤其是运动后期的刚性幅值,但是目前没有发现这一变化与在线调整发生的时间或者内容存在密切的联系。结论在线调整在到达运动中扮演了重要的角色。考虑到在线调整的发生会引起刚性幅值的变化,在临床上,通过对患者在特定实验中刚性幅值的测量,结合其他医学诊断方法,可以更精确地表明患者当前在线调整功能的状况。

从特种加工到智能能量场制造

目前，特种加工已经解决了一系列传统制造所面对的工程难题，但其经济体量远远落后于传统制造。现代科技的进步要求制造业跨越传统制造与特种加工的壁垒，以多能场融合的战略更优地解决工程问题。系统研究多能场融合制造的工程方法之一是智能能量场制造。