Model and characteristic of a new underactuated manipulator and its simulation

The virtual prototype of the type of underactuated manipulator was established under the Solidworks. It is proved that the manipulator has the nonholonomic characteristic from the theoretical analysis to this model. The digital model was imported into ADAMS and the kinematics simulation and analysis were accomplished. The research conclusion shows that underactuated manipulator is controllable from the simulation analysis perspectives. It also provides theoretical foundation for prototypes debugging and control.     

晶格畸变自重构机器人的可达工作空间分析

提出了一种新的晶格可畸变的自重构机器人系统LDSBot,其4个模块可以组成一个平面并联机构式的晶格.首先将晶格简化成“移动副 旋转副 移动副”的等效串联机构,并进行运动分析;然后,根据旋量理论的指数积公式建立正向运动学模型;最后根据模块结构约束和晶格畸变运动约束,利用蒙特卡罗方法对二维和三维晶格的可达工作空间进行求解.结果表明,该晶格式机器人系统具有良好的空间可达性,为大规模自重构机器人系统的应用奠定了基础.     

线绳式力觉交互机构工作空间分析

介绍了一种线绳式力交互机构及其工作原理,针对机构工作空间计算,提出了两种受最大拉力条件制约的分析方法,通过计算给出了所设计的3自由度力觉交互设备的多级力觉空间.计算结果表明,力觉交互设备的级别越高,力觉空间范围越小;电机拉力或间距越大,同一级别力觉空间范围越大.     

一种3-RPS并联平台机构偏转能力的分析

基于3-RPS并联机构的位置反解,在考虑杆长、运动副转角及杆间干涉等约束的情况下,利用搜索法求得了机构动平台相对于定平台运动的姿态工作空间(即偏转能力),研究了动平台姿态工作空间与垂直于定平台的Z向移动位置空间的关系,并分析了机构主要结构参数对动平台偏转能力的影响.     

时间尺度上相空间中二阶线性可控力学系统的Noether理论

研究时间尺度上相空间中二阶线性可控力学系统的Noether对称性与守恒量.建立了时间尺度上二阶线性可控力学系统的Hamiton方程,给出该系统的Noether广义准对称性的定义和判据,并得到广义准对称性相应的Noether守恒量,文末举例说明其结果的应用.     

基于可控拉深筋的高强度板拉深性能优化及预测

合理地调节拉深筋阻力可以有效地改善板料拉深的成形质量,为此提出可控拉深筋技术以提高高强度钢板成形性能.以JAC590Y高强度钢板为研究对象,首先通过正交试验设计和数值模拟软件Dyanform相结合,研究三种不同类型的拉深筋运动轨迹对平底盒形件成形性能的影响,以极限拉深深度评判成形性能优劣,确定了优化的拉深筋运动轨迹类型为上升—静止—下降路线,并通过极差分析得到其主要影响因子H1和H2,同时结果表明三类可控拉深筋运动轨迹均能提高高强度钢板的成形性能.然后基于优化的可控拉深筋运动轨迹类型,通过模拟试验数据建立其各个因子与极限拉深深度的GA-BP(遗传算法-反向传播)神经网络预测模型,检验表明该模型能够较好地预测因子对极限拉深深度的影响,预测值与测试值的误差在5%以内.     

凸二次规划松驰方法研究离散加工时间可控排序问题

用凸二次规划松弛方法研究离散加工时间可控的排序问题,得到界为3/2的多项式时间近似算法。     

基于DSP磁阀式可控电抗器的无功综合补偿系统

电气化铁路中常采用并联电容器-电抗器组等无源设备进行无功补偿并兼作滤波。但由于负载经常处于变化之中,采用固定容量补偿方式常常不能满足要求。通过分析磁阀式可控电抗器及动态无功补偿装置工作原理,论证了磁阀式可控电抗器在电气化铁路无功补偿的优越性和可行性。通过利用DSPTMS320F2407设计出磁阀式可控电抗器的控制装置,对可控电抗器的电感进行有效、平滑地调节,从而实现动态无功补偿的目的。本控制系统具有运算速度快,执行效率高等特点。     

大跨度吊装机器人绳索张力及工作空间求解

针对大跨度吊装机器人的绳索存在悬链线效应的问题开展研究。首先,绳索为直线模型,建立机器人的运动学和动力学模型。其次,绳索存在重力,大跨度绳索为悬链线模型,为了求解悬链线模型中的绳索张力,采用二次规划方法求解绳索张力优化解。在静力学方程基础上,求得吊装机器人的力可达工作空间和力封闭工作空间。最后,通过MATLAB进行仿真验证,仿真结果表明,力可达工作空间小于力封闭工作空间。比较两种模型的绳长,第1根绳索的长度变化最大,绳索张力较小时,绳索自重不容忽略。     

The consideration and choice on exploiting energy source

A problem of petroleum energy crisis will probably be faced in the late 21st century. It is impossible to discover the giant oil fields again based on the traditional knowledge and theory of petroleum geology. From the global development point of view as well as the situation in China, the five choices of energy source in the future are to (i) extend the field of exploration in conventional petroleum and natural gas source, and exploit oil-gas source in ocean and some basins of northwestern China; (ii) discover unconventional oil and natural gas source: abiogenic gas, deep oil and gas, gas hydrates, coal bed gas and so on; (iii) develop techniques of cleansing, gasifying and liquefying coal for highly effective utilization, and transform coal into electricity and at the same time pay attention to the environment protection and pollution control as well; (iv) carry out researches on the theory and technology of producing and storing hydrogen in order to seek for its effective and economical utilization; (v) pay attention to and carry out the research in advance on exploiting the source of³He isotope on the moon and using the D-³He controlled nuclear fusion as fuel.