一种新型3-DOF串并混联拟人机械臂的研制

提出了一种新型3-DOF串并混联拟人机械臂及这种机械臂的基于性能图谱的概率参数设计方法, 对这种机械臂进行了运动学性能分析, 推导出这种混联机械臂的位置反解方程、速度传递平衡方程和静力传递平衡方程, 定义了速度传递性能评价指标、力传递性能评价指标及各全域性能评价指标, 绘制了各全域性能评价指标的性能图谱, 应用基于性能图谱的概率参数设计方法, 为这种机械臂选取了合理的结构参数, 同时, 考虑加工与装配工艺性, 设计了一种 3-DOF串并混联拟人机械臂, 为这种机械臂的应用奠定了基础. 这种机械臂具有运动灵活、刚度大、惯性小和工艺性好等优点, 在精密抛光、航空、造船、汽车等现代工业领域有广阔的应用前景, 这种机械臂与球面三自由度并联机构串联在一起, 可构成 6-DOF串并混联拟人机械臂.     

大轮船驶进摩天轮

在苏格兰宁静的福斯-克莱德运河上,一艘满载游客的游轮翩然行驶。不远处,身高近30米的银灰色双臂机械巨人赫然矗立,它挥舞着一把彪悍的双头斧,像运河中央的拦路虎般霸气十足。     

汽车手制动臂总成的模态分析

1对汽车手制动臂总成模态分析的方法 1.1模态分析理论 对于一个有n个自由度的系统,其振动方程为： XM＋CX＋KX=P（1） 式中M、K和C———分别是结构的质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵；     

研制中的新一代仿生人

目前，欧美科学家在仿生学方面进行着广泛地研究，他们即将推出以塑料肌肉和硅芯片有机结合制作的仿生人，令人难以分辨真人与机器人。仿生装置除了替代残疾人体部位外，在防御和治疗疾患上正日益显现出难能可贵的应用潜力。在美国新墨西哥州立大学一所杂乱喧嚣的实验室内，一架人体骨骼复制品轻盈悠然地踩着一辆练习用自行车。这绝非别出心裁的人体技艺展示，人称博尼（Bony）先生的仿生人正在用电池驱动的人工肌肉蹬踏自行车。40年前，瑞典工程师阿尼·拉尔森（ArneLarsson）在首都斯德哥尔摩的卡罗琳斯克研究所研制出第一台完全植入式…     

人类和机器逐渐融为一体

自古以来,已经成为地球"主宰"的人类对自己已有的能力并不满足,还在不断幻想自己具有超常的能力。不少神话传说中就有这样的场景,神话小说《西游记》就是个典型的代表,小说中的千里眼视力超常,顺风耳听力超常,哪吒的风火轮令其行动灵活自如,巨灵神的臂力超常,孙悟空具有一个筋斗就翻十     

一种基于直流电机的校车臂的研发

国内校车资源匮乏,事故频发,引发了社会各界对校车安全的关注与思考。2012年3～4月份国家相关部门在广泛征求国民意见之后,出台了《校车安全管理条例》,相比于以前校车法规,新法规除了结构上有较大改变之外,另外一个特点就是安装校车停止信号臂。目前我国的校车所使用的校车臂进口居多,价格太高。国内一些厂家虽然也有生产校车臂的,但质量与国外相比相差甚远。本论文就是介绍一种新型校车臂的开发。     

焊接残余应力及几何缺陷对桁架臂稳定性影响分析

针对履带起重机桁架臂生产制造过程中产生的初始几何缺陷和焊接残余应力,建立了桁架臂多尺度有限元力学模型,采用MP C技术实现梁单元和实体单元之间的连接.利用生死单元技术模拟焊缝金属的填充过程和温度场向应力场的转换.基于缺陷模态法模拟桁架臂的初始几何缺陷,并定义了适合桁架臂结构的缺陷幅值,分析了前六阶缺陷模态对桁架臂承载能...     

柔性抓取机械臂-太阳翼耦合动力学与控制研究

结合绝对节点坐标方法与自然坐标方法的绝对坐标方法不仅能精确表达刚柔耦合多体系统的动力学特性而且能得到常数系统质量矩阵,便于高效计算.采用该方法研究了星载柔性机械臂在抓取漂浮目标过程中机械臂-星体-太阳翼的刚柔耦合动力学与控制问题.提出了一种间隙圆柱运动副的四点碰撞检测模型,引入一种能考虑碰撞能量耗散的连续接触模型实现了抓取过程的接触、碰撞模拟.提出了一种联合控制策略确保了抓取过程中星体姿态的稳定.该研究为实际工程应用提供一种新的星载柔性抓取机械臂-太阳翼耦合动力学与控制分析的建模与数值仿真方法.     

基于粒子群的欠驱动平面机械臂PID控制算法研究

由于对机器人轻量化和降低成本的要求越来越高,欠驱动机器人的优势日益凸显,也逐渐成为机器人的一个研究热点问题.以往欠驱动机械臂中的PID控制算法中参数依靠试凑获得,很难获得效果的参数.本文提出通过基于粒子群算法的欠驱动机械臂PID控制算法,通过粒子群对PID控制方法进行改进,对PID参数进行整定,以获得控制效果更好的参数.仿真结果证明了该算法的可行性与有效性,相比于传统方式更易于实现,收敛速度快.     

CFRP薄壁管空间伸展臂模态与影响参数分析及试验

通过单向拉伸测试和理论计算得到4层(45°/-45°/45°/-45°)铺设碳纤维增强复合材料(CFRP)的弹性模量,作为数值分析的材料参数.由激光测振系统测试了CFRP薄壁管空间伸展臂自振模态,得到自振频率和振型.利用ABAQUS建立了CFRP薄壁管空间伸展臂自振模态有限元模型,分别采用分层和整体材料参数分析了自振模态,得到的自振频率和振型与试验结果吻合较好,进而计算分析得到CFRP薄壁管空间伸展臂线刚度(EI/L)和刚度线密度比(EI/m)对频率的影响关系.研究结果对CFRP薄壁管空间伸展臂设计和深入研究具有重要参考价值.