并联机器人逆运动学模型及高效并行算法研究

充分考虑机构并行特征 ,运用影响系数法建立了并联机器人逆运动学模型 ,研究了模型的并行算法。并行算法的计算量分析表明该算法具有显著的并行性和高效性     

基于入侵性杂草优化的机械手逆向运动学求解

为了有效提高机械手控制中逆向运动学求解的速度和准确度,提出一种基于极限学习机-入侵性杂草优化的机械手逆向运动学求解方法;建立工业六自由度机械手的正向运动学模型,并利用训练较快的极限学习机计算机械手关节角度向量,即输出机械手关节逆运动学初解;利用入侵性杂草优化算法对得到的初始逆解进行优化,取最小适应度时的杂草位置作为输出...     

仿青蛙跳跃机器人运动学研究

提出了仿青蛙跳跃机器人机构模型及运动学研究的方法。基于对青蛙运动的研究,提出了仿青蛙机器人单侧跳跃机构的分析模型,采用D-H法,建立了机器人起跳与腾空两个阶段,其前肢和后肢的运动学方程,进行了正、逆运动学研究。分析机器人四肢的运动空间,并通过实例计算,验证了研究结果和生物学实测结果相一致,从而证明了这一仿生跳跃机构模型的可行性和仿生机构运动研究方法的有效性。得出的结论将为仿青蛙跳跃机器人的设计及控制提供理论基础。     

变螺距推进器设计与研究

本文提出了一种采用螺距变化方式实现侧向力输出的水下航行器推进器方案．该推进器内部有主推电机、螺距控制电机及齿轮组，螺距控制轴与推进主轴同轴安装，通过对电机转速进行控制可以周期性地改变桨叶的螺距角，从而实现侧向力输出．采用计算流体动力学(CFD)方法对该推进器的水动力特性进行了研究，结果表明：采用正弦曲线的规律控制螺距角变化可以产生稳定的侧向力，侧向力曲线在桨盘极坐标下为圆形；平均侧向力方向与螺距控制初始相位方向一致；在螺距角变化幅值为9°的情况下，产生的平均侧向力大小约为40 N．此外还仿真研究了侧向力、推力与螺距角变化幅值、转速的关系，结果表明：当螺距角变化采用正弦曲线时，推进器产生的平均侧向力与螺距角变化幅值及转速的平方成正比；而平均推力受螺距角变化幅值影响不大，与转速的平方成正比．将仿真结果应用于自主水下航行器(AUV)的动力学模型，验证装有此推进器的AUV的操纵情况．计算结果表明，当水下升潜和水平回转运动时，采用基于螺距控制的推进器可以实现良好的操纵效果．相较于传统的螺旋桨+舵的操纵方式，该方案结构简单、减少了电机数量、提升了AUV艉部空间利用率．与已有矢量推进方案相比，变螺距...     

十字轴式万向联轴器运动学再研究

根据十字轴式万向联轴器的三维模型建立了其空间几何模型,运用向量法推导出了该联轴器的运动学方程。对该联轴器做了运动学仿真,得出十字轴式万向联轴器的一个完整的运动周期内包含着两个运动状态完全相同的半周期;在其任何一个半周期内输出轴角速度关于转角为90°处呈轴对称关系,角加速度关于转角为90°处呈中心对称关系;随着输入、输出轴间夹角的增大,输出轴运动状态曲线偏离输入轴的程度越大,但在输入轴运动状态曲线的两侧周期性波动。分析对比了不同输入、输出轴夹角状态下联轴器转动的角度、角速度以及角加速度的理论值与仿真值,验证了结论的正确性与运动学模型的准确性。     

适应于机器人机构的运动学递推公式

本文对工业机器人机构进行运动学分析，建立通用的运动学递推公式；将奇异值分解（ＳＶＤ）理论应用到运动学逆问题数值解中，避免机器人机构的奇异状态。     

试举力学一例 剖析内力作功

分四种情况讨论了叠放在一起的物体组成的系统，在运动中内力作功大于零，等于零、小于零的情况。     

不可解机械手铰座标的快速算法——半迭代半解析法

不可解机械手在结构设计和工作空间方面有不少优点,而铰座标算法对机械手的控制极为重要.本文提出一种求不可解机械手铰座标的快速算法——半迭代半解析法.与现有算法相比,新算法应用面广,计算量小,收敛快速稳定,可用于实时连续轨迹控制.     

基于人工神经网络的机器人操作手IKP求解

探讨人工神经网络在操作手ＩＫＰ求解中的应用，采用ＢＰ网络，通过训练学习，实现操作手术 量空间到工作变量空间的非线性映射；从而求得全部ＩＫＰ解，给出了两种操作手术的具体计算与仿真实例。