机器人多指手协调操作中的约束运动及规划

以点接触滚动约束为模型对手指尖与物体之间的运动关系进行研究，目的是在被操作物体、手指轮廓及物体运动已知的前提下，为确定手指及手指上接触点的运动和位置提供一种有效的求解方法，对约束运动规划作了讨论，提出了一个用于运动规划的性能指标，即任务空间的力椭球。     

机器人多指手协调操作中的约束运动及规划

以点接触滚动约束为模型对手指尖与物体之间的运动关系进行研究，目的是在被操作物体、手指轮廓及物体运动已知的前提下，为确定手指及手指上接触点的运动和位置提供一种有效的求解方法，对约束运动规划作了讨论，提出了一个用于运动规划的性能指标，即任务空间的力椭球。     

滚动接触约束下机器人多指操作的协调运动规划

在多指手操作物体时,需要根据物体的运动规划各手指的运动,当手指与物体与滚动接触时,这一问题显得非常复杂目前。主要采用基于运动学的速度控制方法和主从规划方法,文中分析了这两种方法,指出它们都不是真正的协调运动规划,通过引入最优抓取所确定的抓取姿态集合约束和衡量抓取质量指标的函数,在不同的条件下,提出了不同的协调运动生成算法,通过应用香港科技大学多指灵巧手进行实验研究表明,在同样的操作任务下,协调运动     

纯滚动点接触三指机器人手的位置分析

在认为指端与物体构成纯滚动点接触情况下，利用三指手与物体间的速度关系，提出了一种三指手位置分析简便算法，可解决由手指关节转角确定物体位置及指端和物体上接触点位置，或由和物体位置确定指关节转角指端和物体上接触点位置等问题。     

机器人多指手的协调运动学

在全面分析手指关节运动与其操作物体间的运动学关系的基础上，给出了普遍适用的多指手的协调运动方程和运动约束条件。     

物体在曲面上纯滚动的约束问题

本文讨论了物体在任意曲面上纯滚动的约束问题。给出物体作纯滚动时约束条件的一般结论和一个有趣的推论。     

空间物体点接触纯滚动的几何意义

空间物体间点接触纯滚动的相互作用一般包含非完整约束, 而约束所限制的虚位移通常采用速度水平的 Appell-Chetaev 条件给出, 因此点接触纯滚动约束对应的几何意义并不直观。作者从多体系统中两物体沿其轮廓面做点接触纯滚动的问题出发, 探讨此类非完整约束对应的几何意义。首先, 提出两物体保持点接触的充分必要条件, 并以球–面系统为例推导接触时的约束方程。然后, 由空间物体点接触纯滚动的几何和速度约束, 推导此时满足的两种几何限制条件。结果表明, 采用两种几何条件获得的虚位移与速度约束的Appell-Chetaev 条件相同。因此, 可以认为保持点接触纯滚动的空间两物体在位形空间受到两种几何条件的约束限制。     

纯滚动刚体所受静摩擦力的方向

本文从刚体作纯滚动时的无滑条件出发,根据静摩擦力的方向与物体相对运动趋势相反的特点,推出了判断纯滚动刚体所受静摩擦力方向的一种新方法。     

龙门起重机操作培训仿真系统建模问题研究

通过分析目前龙门起重机操作培训系统的不足，讨论了建立计算机仿真系统的必要性，首先通过构造物体曲面来得到几何模型矩阵，然后引入物理特性，对物体运动轨迹进行分析，求出平动和转动矩阵，接着利用几何矩阵和运动矩阵的联合求解进行物体运动仿真，从而用几何建模和物理建模互相结合的方法完成了系统的建模方案，最后介绍了整个仿真系统的架构和建模方案在系统中实现的具体软件工具和方法。     

多指手的协调阻抗控制

采用协调阻抗控制解决多旨手在自由空间和受限空间的控制，这种方法可调节物体位置和对外界作用力间的阻抗关系，实现所需的物体动态性能，同时，考虑了多个手指间的协调，并对自由运动和受限运动的情况作了仿真。     

空间两刚体滚动约束系统在线运动规划

空间两刚体间的滚动约束系统是一种典型的非完整系统,非完整的特性可以用于简化机械结构,提高系统可靠性.针对纯滚动约束非完整系统的状态变量之间相互耦合难以控制、已有的控制方法局限于特定的模型且缺少对在线控制研究等问题,建立了适用于一般滚动约束系统在线运动规划的求解方法.该方法基于滚动约束一阶运动模型,首先通过配点法实现离线运动规划获得参考轨迹,然后在实时控制中结合滚动优化框架运用最优动作控制(SAC)算法,实现滚动系统的在线运动规划.将算法运用于球-平面滚动模型和两个球体间滚动模型的实时运动规划,仿真结果表明该方法在拓宽球形机器人控制和灵巧机械手操作方面具有实际应用价值.     

单颗粒在台阶上滚动行为研究

在装有100级台阶的斜面上进行单颗粒滚动实验,用统计方法研究小球运动停止位置与小球尺寸、初速度、台阶参数等的关系,给出描述小球在台阶上滚动的运动方程,并讨论了物体在坡面滚动行为与物体尺度、运动初速度、阻力系数、滚动摩擦阻力之间的半定量关系;根据统计方法用计算机模拟实验,给出相应的拟合参数并进行讨论,模拟结果与实验基本吻合。     

基于仿人并联手指机构的机器人灵巧手设计与性能研究

为满足工业上对机器人灵巧手灵巧度高、承载能力强和精度高的要求,提出一种具有2T1R运动类型的仿人并联手指机构,并设计一种基于仿人并联手指机构的机器人灵巧手.对并联手指机构进行了 自由度、运动学的分析,并用Adams对运动学分析进行了验证;利用机构的约束条件,确定了并联手指机构的工作空间;根据所建立的雅克比矩阵,研究了并联手指机构的奇异性与灵巧性,分析了力的传递性质;建立了灵巧手的抓取模型,分析了灵巧手协调操作的自由度、运动学和空间.通过研究分析,验证了灵巧手可行性与实用性,运动及性能方面可以满足工业生产的需求.     

具有交互夹持力感觉的主从触感装置

面向血管显微外科手术，研究开发了一套具有交互夹持力感觉的主从触感装置．提出了主操作手的基本设计原则，并应用可操作性基本原理与方法进行机构构型综合，设计了主操作手的夹持力感觉装置；建立了主操作手的多体动力学模型，对运动过程中各关节动态特性进行仿真验证；基于夹持力的数学模型，分析了手指系统在不同模式下夹持力与运动关系．对整套系统进行性能测试与动物实验研究．实验结果表明：主操作手基于可操作性原理的综合构型具有较好的动力学特性，适合医生操作；手指的夹持力与两弹簧的弹力差成正比；该装置能够实现主从操作下的交互夹持力感觉．     

纯滚动凸轮速度瞬心的加速度及其应用

本文研究了平面运动中凸轮纯滚动时速度瞬心的加速度等几个重要的运动学性质，给出了相应的结论，并举例说明其应用。     

360°触感体验

X1mini手机是联想推出的一款触摸屏手机，12.9毫米的超薄滑盖设计，配以2.8英寸WQVGA超大靓丽触摸屏幕，简约大气。全方位触摸体验，让你在屏幕上任意挥洒点击、拨动、拖拽、翻转，每个动作都带来不一样的惊喜：点击即可进入下级操作界面；拨动迅速，实现列表滚动显示；拖拽Widget快捷操作；     

纯滚动轮所受静摩擦力方向的确定

当轮作纯滚动时,静摩擦力不作功,但是,可以分别相对于轮的转动与平动这两种基本运动作功,这两种功一正一负、数值相等,静摩擦力所起的作用是实现转动动能与平动动能之间的能量转换.根据这一规律,得出判断纯滚动轮所受静摩擦力方向的原理.对若干典型的纯滚动轮所受静摩擦力方向确定的问题进行分析.     

球体斜面运动DEM对比分析

 在已有研究基础上,提出了一个全新的研究物体动力学方法。以球体在45°斜面上运动为例,在推导理论公式、建立理论模型、得出理论速度-时间关系和位移-时间关系曲线后,运用散体单元法理论(DEM),通过Borland C++ Builder 6.0平台开发建立了可视化球体-斜面动力学模型。模拟计算不但获得了球体在滑动运动、滑滚运动、纯滚动运动条件下的速度-时间关系和位移-时间关系曲线,还清晰地观察到球体在斜面上的运动状态。将模拟计算得到的曲线与理论速度-时间关系和位移-时间关系曲线进行比较,结果显示,DEM计算结果与理论计算结果完全一致,说明运用DEM理论研究球体斜面运动是完全可行性的。     

纯滚动无划伤矫直机的研究

提出了一种纯滚动矫直的新方法，解决了钢筋矫直过程中的划伤问题，文中介绍了纯滚动矫直方法的原理，并叙述了结构参数的确定及力能参数的计算方法。     

高表面质量的不锈钢钢筋的无划伤矫直

提出了一种纯滚动矫直的新方法，解决了高表面质量的不锈钢钢筋的无划伤矫直问题，文中介绍了纯滚动矫直方法的工作原理，并叙述了结构参数的确定及力参数的计算方法。