伺服冲压工艺拟NURBS曲线建模的权因子优化调节

对冲压工艺进行拟NURBS曲线建模,将冲压工艺曲线不同阶段的位移、速度要求转化为权因子的约束条件,建立以权因子为变量的不等式组,找出满足工艺要求的权因子范围.通过选取合适的目标函数来对权因子进行求解,从而找到一条最优的工艺曲线,使该曲线满足给定工艺的位移、速度要求.最后进行算例分析,绘制满足工艺要求的位移、速度、加速度曲线.     

臂载线结构激光手眼矩阵的精确标定——多坐标系转换法

针对臂载线结构激光手眼结构的标定问题,提出一种多坐标系转换法.该方法借助激光跟踪仪和标定物,测量末端连杆和线激光坐标系相对于激光跟踪仪的齐次变换矩阵,从而快速计算线激光坐标系相对于机械臂末端连杆坐标系的手眼矩阵.该方法具有操作简便、误差小、精度高、对实验器材没有严格要求等优点.使用移动-转动-移动(PRP)三自由度机械臂进行手眼矩阵标定实验.实验结果表明:手眼矩阵旋转轴测量误差小于0.001,旋转角度误差小于0.07°,位移矩阵误差小于0.25 mm.该方法适用于任意二自由度及以上的机械臂与二维或三维传感器形成手眼结构的手眼矩阵标定.     

nR1P型单闭环平面运动链的可动性分析

基于nR1P型单闭环平面运动链尺度参数的关系,分析了nR1P型运动链的装配条件和周转副存在条件.在此基础上,根据移动副分别为主动副和被动副的情况,得出了运动链的无条件可动性条件.通过算例验证了结论的正确性.由于以运动链为研究对象,故结论将适用于所有nR1P型单闭环平面并联机构.     

用于状态估计的自适应粒子滤波

分析了粒子滤波的性能关键,提出了一种新的自适应粒子滤波算法．该算法采用一种新提议分布,即将UKF（Unscented Kalman Filter）与自适应强跟踪滤波器（STF）相结合．新提议分布通过UKF构造粒子群,而粒子群中的每个粒子中的每个sigma点用STF来更新,它可以在线调节因子而使得算法自适应．非线性状态估计仿真试验证实了改进的粒子滤波算法的有效性．     

机构系统运动方案自动化设计原理与实现

在分析了现有的机构系统运动方案机构组合方法的研究现状基础上，提出了采用输入、输出运动行为和输入输出约束关系三者表达机构系统的运动行为知识，并给出机构系统运动行为分解的树状结构．针对机构系统具有多输出的特点，利用机构行为匹配和属性传播方法，推出其行为表示的机构组合方案，并通过黑板填写其中间运动行为和输入输出约束关系．将黑板中内容作为输入运动，使其他工艺动作的行为属性向黑板中属性内容传播，从而实现了计算机辅助设计的机构系统运动方案的自动化过程．为了避免机构组合方法中搜索深度过深、容易产生方案组合爆炸的问题，采用有界深度优先搜索策略的深度约束限制搜索树的展开层数．最后通过实例验证了本文方法的可行性和求解效率．     

混合输入五杆机构柔性工作空间的分析

应用隐函数定理,推导出平面闭链五杆机构柔性工作空间边界的条件,即输出杆与相连的连架杆共线及另一连架杆与相连的连杆共线。分析了满足混合输入及不出现奇异位置（即两连杆不共线）的3种混合输入五杆机构类型,其工作空间边界曲线的构成及其特征,提出了混合输入五杆机构的工作空间求解算法,并给出其柔性工作空间的计算实例。     

一种能设计计算机械工作循环的概念设计过程模型

设计计算机械工作循环的实质是协调各执行机构运动区段的逻辑关系和时序关系 .将功能、行为和结构抽象为“工作”,隶属关系、逻辑关系和时序关系抽象为“箭线”,运用搭接网络技术可建立基于功能 -工艺动作 -执行机构的机械运动系统概念设计过程模型 .该模型的 3个基本层次各含有多个子层 ,子层网络结构由工作和箭线构成 .功能、行为和结构的映射通过工作实现 ,各层之间隶属关系、逻辑关系和时序关系的映射通过箭线实现 .为设计计算工作循环 ,建立了该模型结构子层的数学模型 .应用实例说明了该模型能表达设计方案的概念设计过程和设计计算机械工作循环     

基于拓扑优化实现平面可控轨迹输出的柔顺机构设计

结合弹簧模型、变密度法和拓扑优化工具,研究了实现平面可控轨迹输出柔顺机构的设计方法.建立了单输入多输出和两输入两输出柔顺机构的优化模型,设计出轨迹输出机构.优化问题的求解采用移动渐近线法(MMA),数值问题的处理使用网格独立滤波法.对设计结果的仿真分析表明:采用线弹性模型对部分小变形柔顺机构进行拓扑优化设计是可行的;拓扑优化方法是一种计算式设计方法,得到的是概念设计的结果,与实际应用存在一定差距.     

摆动滚子从动件圆柱凸轮的精确设计

在分析了摆动滚子从动件圆柱凸轮理论廓线形成机理和对理论廓线的重新认识的基础上,导出了理论廓面的圆柱坐标解析式．根据微分几何的包络理论,得出了实际廓面的解析式;推导了滚子与实际廓面接触点处压力角公式．解决了摆动滚子从动件圆柱凸轮的设计问题     

用约束构件快速搜索法求解高级杆组的位置问题

提出了一种简单、有效的解决高级杆组位置问题的方法——约束构件快速搜索法．它将复杂的高级杆组转化为一个约束构件、几个Ⅱ级杆组和包含虚拟变量的虚拟原动件,建立被转化的Ⅱ级杆组的位置参数与虚拟变量之间的函数关系,根据约束构件的装配条件形成优化目标,使用一维搜索方法获得原高级杆组的位置解、该方法具有很好的收敛速度,适用于任意复杂的高级杆组,对所提方法的原理和分析步骤进行了介绍,编制了通用的高级平面机构的可视化分析程序．通过对含RR—PR—RPⅢ级杆组的多功能家用缝纫机送料机构的分析实例,演示了该方法的具体应用．