宏—微机器人系统及其连续轨迹控制研究

宏-微机器人即一小机械手附在一大机械手的末端构成的机器人系统，这种机器人有减小末端有效惯量、扩充频带的特性．介绍了研制的宏一微机器人，并进行了连续轨迹跟踪方面的实验研究，取得了满意的结果     

岸边集装箱起重机结构响应半主动控制

介绍了结构振动半主动控制的发展动态及其应用现状,探讨了结构振动半主动控制工程应用所面临的几个主要问题,并指出了半主动控制在岸边集装箱起重机结构响应上的可行性。     

新型连排岸边集装箱起重机的设计开发

岸边集装箱起重机是港口码头不可缺少的专业化起重设备,随着全球经济形势的变化及港口集装箱运输业的快速发展,特别是大型集装箱运输船舶的建造和使用,对岸边集装箱起重机的性能和效率提出了更高的要求,文中分析了大型运输船舶的发展趋势,针对这一市场需求简述了目前岸边集装箱起重机的技术特点和市场现状,详细介绍了适应未来大型集装箱运输船舶的新型岸边集装箱起重机的技术特点和优势,为新型岸边集装箱起重机的开发设计提供一定的参考价值。     

宏-微机器人末端惯量特性的数学分析

宏－微机器人是指一个小的机械手附在一个大的机械手末端构成的机器人系统。通过对宏－微机器人运动学、动力学的分析，研究了宏－微机器人的末端惯量特性；数学分析给出了宏－微机器人末端有效惯量的解析表达式，并进一步证明了宏－微机器人有减小末端有效惯量、扩充系统频带的特性。     

岸边集装箱起重机的地震反应谱分析

采用振型分解反应谱法和谱分析技术进行岸桥地震动态响应研究。建立了岸桥地震作用下的动力学方程和谱分析有限元模型,在编制了地震反应谱后,基于ANSYS平台实现了7级烈度地震下的岸桥地震谱分析,为进一步研究岸桥的抗震分析提供了依据。     

基于dSPACE并行处理平台的宏-微机器人控制系统

基于dSPACE并行处理平台研制了四自由度激光作业的宏=微机器人及其控制系统，系统结构开放，运行可靠、计算性能高，并且可以将实时控制与实时仿真相融合，实现了与MATLAB的无缝连接，宏机械手的关节位置测量采用30对级的多级旋转变压器，微机械手关节位置测量采用电容式位置传感器，通过PHS（peripheral high speed）总线接口采样关节位置，输出控制力矩，驱动电路采用双极性H桥型脉宽调制（PWM）功放，为了保证机器人运动的安全性，功放电路中设计了过流保护，电流以负反馈和电源连锁电路。     

吊装绳牵引并联起重机器人的建模分析

提出一种6自由度的绳牵引并联起重机器人,以取代现有的轨道吊.通过对绳牵引并联起重机器人进行构型配置并建模后发现,其动力学系统是具有8个输入量、6个状态量和输出量的冗余驱动的非线性系统.将非正则反馈线性化控制器引入到该系统中,得到一个线性化的系统.选择适当的输入控制律,即可得到一个关于轨迹误差的二阶常微分方程.在选择合适的反馈增益的基础上,可实现渐近稳定的吊运轨迹跟踪控制.仿真结果表明,吊具在x和y方向上的轨迹的稳态误差为零,但在z方向上的轨迹始终存在一个固定的稳态误差,必须通过改进系统的控制器来解决.     

浅谈内河集装箱码头前沿设备的选型

集装箱港口前沿装卸效率的高低是衡量一个港口现代化水平的重要标志，通过对内河集装箱港口前沿装卸设备的特点进行比较分析，并对一种新型集装箱装卸机械进行展望。     

基于元知识的岸边集装箱起重机知识库研究

通过研究岸边集装箱起重机械生产方面的相关知识,以集装箱起重机大车部件为研究目标,利用元知识理论建立了演化型配置知识框架结构,并详细介绍了结构中元知识理论的应用,为编程实现知识库结构,提供了便利条件。     

带缓存区的集装箱港口岸边装卸工艺仿真分析

经过对传统装卸工艺流程的分析,考虑各种新型设备并结合集装箱港口布局,研究一种带有缓存区的新型岸边装卸工艺流程.在港口前沿增加了集装箱缓存区,并且应用计算机仿真软件Plant Simulation对装卸工艺进行仿真研究.在已知集卡数量和任务量条件下,以所有任务总的完成时间最小化为目标,使用PlantSimulation中的遗传算法工具寻找最优的缓存区数量.从而得到更合理和具体的新型装卸工艺.实验结果表明带缓存区的集装箱装卸工艺能够提高桥吊的利用率,也便于桥吊进行边装边卸工作,同时缩短了集卡的等待时间,方便了港口进行调度.     

基于奇异摄动的宏—微机器人控制方法

物理上包含快过程和慢过程的系统可以用奇异摄动方法分析和控制,通过集中微机械手的小参数,提出了将宏－微机器人的动力学模型表示的为标准的奇异摄动模型的方法,这一方法对刚体连杆机械手具有一般性,基于奇异摄动方法设计了宏－微机器人控制器,宏机械手采用计算力短控制,微机械手采用非线性反馈控制,四自由度宏－微机器人的仿真研究证明了方法的有效性。     

岸边集装箱起重机大车最佳起制动加速度研究

通过起制动时间和平稳运行速度不变,利用ANSYS软件对岸桥整机分别采用矩形、三角形、抛物线形以及正弦形加速度曲线起制动进行瞬态动力响应分析比较,确定了正弦形加速度曲线能够有效的控制岸桥整机沿大车方向上的晃动量,同时减小冲击载荷。给出了门框立柱的晃动量和前大梁端部晃动量之间的关系,方便设计工程师在设计初期能够充分地了解到起重机的动力学特性。     

集装箱起重机机械状态监测信息的关联规则挖掘

对集装箱起重机状态监测系统中积累的大量数据进行数据挖掘,发现隐含在其中的新知识对掌握及预测起重机的机械状态是很有必要的.基于改进的竞争聚集(mCA)算法的量化关联规则挖掘方法,挖掘起重机状态监测信息中的关联规则,讨论了这些规则的特点,并对各种规则反映的起重机状态进行了分析.结果表明,通过观测各监测点特征值间关联规则的变化可掌握岸桥机械状态的变化.     

五自由度宏/微双重驱动并联机构及其运动学分析

提出了一种扫描电子显微镜用4-PSPS/PRPUR五自由度宏/微双重驱动并联机构,该机构可以实现三维移动和两维转动。采用螺旋理论分析了该机构的自由度,采用基于螺旋系线性相关性的并联机构输入选取判别方法,选取了驱动副并进行了合理性判别。在此基础上对该双重驱动并联机构进行了位置反解分析,结合其应用给出了数值算例,并进一步对该机构进行了速度、加速度分析,且给出了速度、加速度的数值算例。     

大型造船门式绳牵引并联起重机器人的机构设计与运动学位置逆解分析

针对大型造船门式起重机存在的翻身作业不灵活、机械结构复杂等缺陷,将3根绳牵引的欠约束绳牵引并联机器人技术引入到对大型造船门式起重机的改造中,提出大型造船门式绳牵引并联起重机器人的概念.参照现有大型造船门式起重机的基本参数,按照1∶50的比例,对该机器人的机构参数进行配置,详细分析其广义运动学位置逆解问题并给出计算方法实例仿真表明,该机器人能实现6自由度的吊运任务.     

微机器人的研究

阐述微机器人的概念，介绍微机器人在狭小场所的检查作业中的广阔的应用前景，如可在人体内部进行检查和治疗，对发电厂、化工厂的管道、家庭燃气管进行检查和修理。综述了各种形态的微机器人的特点和开发研究，对发展微机器人技术有参考价值。     

IPv6的宏、微移动协议的性能及最优区域大小的求解

通过研究IPv6的宏移动协议(MAMP)与微移动协议(MIMP)的性能,定量地指出了只有当区域大小增至某一程度时,MIMP才能比MAMP取得更好的注册性能,而MIMP比MAMP多付出的分组传输代价与区域大小密切相关并随其增加而增加.定义总代价函数为MIMP相对MAMP所获得的平均注册性能收益与多付出的平均分组传输代价之和,提出了最优区域大小的求解算法.所求的最优区域大小可使总代价函数最小,从而使MIMP以尽可能低的分组传输代价获得尽可能高的注册性能收益.分析指出:当移动主机(MH)在接入路由器的平均驻留时间以及MH的平均分组到达率增加时,总代价值增大而最优区域大小减小;当MH的当前网络和家乡网络的距离增大时,总代价值减小.     

3种构型的6自由度绳牵引门式起重机器人的运动学位置逆解分析

借助Matlab软件,通过运动学逆解分析3种不同构型配置的6自由度起重机器人机构的运动学欠约束问题.研究结果表明:对3根绳牵引的6自由度起重机器人机构构型的改进中,3根主梁互相平行的机构是运动学位置逆解欠约束的,而其他两种机构的约束是充分的,改进的机构不都是运动学约束充分的.     

微小型机器人的新型步行机构--柔铰五杆机构

基于微小机械设计的一体化思想，通过分析五杆机构在小范围运动状态下近似线性的传动特性，把平面多自由度的闭链五杆机构和易于实现尺寸生小型化的柔性铰链结合在一起，提出了一种柔铰五杆机构。给出了这一机构的设计理论和方法，并应用到微小机器人的步行机构上，对其进行了仿真验证。结果表明，这一步行机构是可行的。     

微装配机器人系统研究与实现

提出了一种基于显微视觉伺服和多机械手协同操作的微装配机器人系统,该系统由微操作机械手、显微视觉和微夹持器3部分构成.介绍了系统总体结构、三机械手协同操作微装配平台、双光路立体显微视觉、2种不同类型的微夹持器装置,以及面向微装配机器人的TSB分级智能控制方法.装配实验表明:该系统能实现对亚毫米零件的精密装配.