多闭链式机器人机构动力学的理论研究

闭链式机器人由于具有许多优越性而引起了国内外学者的兴趣和重视，然而对这类机器人动力学方面的研究较少。本文首先简介了一种多闭链式机器人的机构特征，然后分析了该机器人机构整体动能的确定方法，继而采用了拉格朗日法分别就机器人机构整体的正动力学和逆动力学方程的建立，进行了初步的理论探讨。     

矿用救援机器人悬架平衡机构建模与仿真

为了提高矿用救援机器人的平顺性和越野性,将被动适应式空间平衡连杆机构与履带行驶机构相结合,根据对角线对称布置和中心线对称布置两种空间平衡连杆机构,分别设计了矿用救援机器人悬架。基于笛卡尔坐标系建立了两种悬架多刚体模型,计算其自由度为2,表明两种悬架均具有差动性能;通过几何方法推导出对角线对称的悬架具有线性均化作用。在Recurdyn多体系统仿真环境下进行运动学仿真,并使用蒙特卡洛法进行试验,对试验结果进行线性回归分析,结果表明:所设计的两种矿用救援机器人悬架均具有差动性能;与中心线对称的空间平衡连杆机构悬架相比,对角线对称的空间平衡连杆机构悬架还具有线性均化能力,因此,采用对角线对称的空间平衡连杆机构悬架。所设计悬架的零部件布置于隔爆机箱外部,不必考虑悬架与隔爆机箱的密封,简化了结构设计,满足矿用救援机器人运动功能的需求。     

一种机器人工具坐标系标定方法

提出了一种算法简便、切实有效的机器人工具坐标系标定方法。该方法基于机器人的运动学推导过程,在没有借助额外的测量工具的条件下,对工具坐标系相对于机器人末端坐标系的位置进行辨识,在得到工具坐标系相对位置的基础上,对机器人的工具端的姿态进行辨识。本方法仅采用了线性最小二乘算法,算法简便容易实现。最后使用MATLAB和Virtual Robot Simulator对本文所提算法进行了仿真实验,结果证明该方法切实可行,完全可以应用到实际的工作环境中,缩减离线工作时间,提高自动化水平。     

五自由度机器人手臂运动学研究

依据五自由度机器人手臂模型,用常规的D-H表示法建立了各连杆间关节坐标系,并写出了手臂末端执行器相对于基础坐标系空间描述的运动学方程,利用代数法依次求解出逆运动学方程,完成了对机器人手臂的运动学分析.     

FANUC M-6iB型工业机器人结构及运动学分析

通过对FANUC M-6iB型工业机器人的系统构成、技术参数和工作空间等的分析,采用D-H法建立了该机器人的连杆坐标系,得到机器人的杆件几何参数和关节变量,进而推导出该机器人的运动学方程,为机器人的轨迹规划提供数学模型基础,便于更好地对机器人进行开发利用,推进教学和科研.     

3-PRU并联机器人机构及其运动学

提出了一种空间3自由度并联机构3-PRU,该机构有动平台、定平台和三个连接支链组成,动平台相对于定平台有2个转动和1个移动。该机构是个过约束机构,结构简单、对称,刚度高,控制简单。文中建立了运动学方程,通过计算给出了位置反解和Jacobi矩阵。     

并联式踝关节康复机器人研究

针对目前踝关节康复机器人不同程度地存在机构自由度冗余、机构复杂、控制难度较大等问题,采用了一种3-RUPS/S型并联机构用以实现踝关节康复运动.对康复机器人机构进行设计,采用D-H法对机构的位置反解进行分析,得到其驱动杆长随姿态角度的变化关系.利用数值解析法进行位置正解分析,并结合电动推杆的电位器数据及姿态传感器检测的动平台姿态角的变化信息实施康复机器人样机的控制.实验结果表明,踝关节康复机器人能够带动踝关节进行康复训练,满足人体踝关节的运动需求.     

全方位四足步行机器人的运动学研究

本文将全方位四足步行机器人在每一瞬时视为一个多环空间机构。利用空间多环机构的理论逐环进行位置分析，导出在两类已知条件下机体运动与四条腿运动之间的关系。在此基础上，给出它们之间的速度，加速度关系式。     

机器人动力学分析的结构模块矩阵法

本文提出了考虑机器人结构特点的刚体动力学分析方法——结构模块矩阵法。该方法公式简单,计算效率高,通用性强,力学意义明确。它不仅可用于机器人的设计计算,也可用于机器人的实时控制。利用该方法编制的通用分析程序使用十分方便,人工准备工作少,可用来解决目前所见的绝大多数开链机器人的刚体动力学分析问题。通过对速度及加速度递推公式的分析,对机器人的机构选型提出了建议。     

基于残差修正的挠性转子动平衡量的计算方法

介绍了挠性转子平衡问题的数学模型,分析了目前工程上常用的几种计算挠性转子平衡问题的方法的缺点,提出了基于最小二乘方法的扰动算法、直接修正算法和约束算法.这些算法在一定程度上改善了原来的工程上计算挠性转子平衡问题的方法的缺点.计算实例验证了基于最小二乘方法的扰动算法、直接修正算法和约束算法可以得到更满意的结果.     

柔性机械臂动力学分布参数模型的建立

以单柔性机械臂为例, 转动动力学的规范理论为基础 , 给出建立分布参数动力学模型的一般方法； 并讨论了其离散化问题； 通过振动频率的研究探讨了纵向位移和离心力对机械臂的影响； 建立了一种合理的精确动力学模型.     

并联机器人机构学理论研究综述

从机构学理论研究角度,围绕结构理论、运动学分析、工作空间分析、奇异性分析、动力学分析和尺度综合等6个专题,对并联机器人机构研究进行了综述.阐述了各专题研究的意义及其内在关系,总结了并联机器人机构学理论研究的发展方向.     

论行政监督制度与权力结构的动态平衡

阐述了行政监督制度与权力结构之对立统一关系,以及行政监督制度与权力结构动态平衡的内涵与特征。行政监督制度与权力结构的动态平衡,是研究行政权控制的一个新视角,也是有效控制行政权的关键。     

一种新型气缸及其动态位移的监测

介绍了一种带有位移传感系统的新型气缸及其位移传感系统的结构特点；据此开发一个用于计算机控制系统的位移反馈信号的处理与计数系统，以达到对这种对新型气缸动态位移的监测，并给出了计数系统性能实验数据及应用此监测系统的气缸动态位移特性实验结果。     

连铸机快速更换台框架结构有限元分析

采用机构瞬时结构化方法,确定了框架结构的最危险工况模式,在简化建立力学模型的基础上,用自编程序PSSAP-WJ在微机上有效地进行了动应力有限元分析计算.     

广义系统变结构控制设计的一个新方法

本文基于广义系统的Ｒｏｓｅｎｂｒｏｃｋ结构分解,给出了仅利用其慢子系统设计广义系统变结构控制的新方法,并将这一方法应用于广义不确定系统,得到了可配置极点的滑动模态和较少保守的变结构控制器．最后用一个四阶广义系统说明了方法的应用．     

光电跟踪系统结构动态特性分析及优化

针对光电跟踪系统在振动冲击环境条件下结构发生变形导致跟踪精度下降的问题,应用Ansys软件对其结构动态特性进行分析和优化.建立了结构有限元模型,通过应用激光测振仪测试系统在约束情况下的固有频率和振型,验证了有限元模型的正确性与合理性.对系统在给定振动冲击环境条件下,反射镜与各姿态轴之间最大相对转角和角速度进行了数值模拟.通过对基座与反射镜进行结构优化,使系统在满足轻量化要求条件下,反射镜与各轴的最大相对角速度满足了指标要求,从而保证了系统的跟踪精度.     

一种十杆机构的结构改进设计与动力分析

本文对[1]中提出的十杆机构进行了结构改进,从而简化了动力分析计算。