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- 一种考虑多目标的运动冗余并联机构位置逆解优选方法
- 本发明涉及运动冗余并联机构技术领域，尤其是一种考虑多目标的运动冗余并联机构位置逆解优选方法，建立机构的运动学、刚度和弹性动力学理论模型，基于拉丁超立方体设计实验方法获得一定数量的样本，并对每一个样本点应用粒子群优化算法计...
- 吴震蒋更红方诚周波马新研
- 基于固有频率的运动冗余并联机构位置逆解优选方法
- 2024年
- 运动冗余并联机构在规避奇异、增大工作空间、提升机构性能等方面具有显著优势,但运动冗余并联机构位置逆解不唯一,需要考虑性能指标进行优选。提出一种运动冗余并联机构位置逆解优选新方法。首先,基于闭环矢量法和全局独立广义位移坐标法,对运动冗余并联机构进行运动学和弹性动力学建模。其次,选用机构的第一阶固有频率(基频)为弹性动力学性能指标,对于动平台某个确定的输出位姿,运用粒子群优化算法,根据基频最大得到运动冗余并联机构的最优位置逆解。然后,利用多项式拟合技术,建立最优位置逆解与动平台输出位姿参数的响应面映射模型,获得动平台在不同输出位姿下的最优位置逆解。最后,以运动冗余2PUPR-PRPU并联机构(P:移动副,U:虎克铰,R:转动副)为例应用了所提的方法,通过位置逆解优选前后机构的基频对比证明该方法的有效性。
- 吴震李秦川叶伟
- 关键词：并联机构固有频率
- 一种康复训练机器人的机构位置逆解
- 2022年
- 康复训练机器人的应用日益增多,同时机器人机构的正解和逆解是当前康复训练机器人的研究热点之一。选取某一康复训练机器人机构为研究对象,在综合对比分析后对肩关节康复训练机器人机构的构型进行了选择,确定将3-RRS球面并联机构来实现肩关节构型;在对其抽象简化后进行了运动分析,并在运动分析的基础上采用矩阵法和闭环矢量法相结合的方法详细推导了该机器人机构的位置逆解,得到了在期望执行动作的结果下机构的输入条件,也即在期望的康复训练结果下康复训练机器人机构3个支链的具体输入函数,获得了机构进行反向设计的函数。该分析计算能够以康复训练的最终执行动作作为设计目标和已知条件对机器人的机构进行设计,从而求得机器人机构的杆长、夹角等在内的各参数,在康复机器人的设计和研发过程中具有较高的实际应用价值。
- 周烨
- 关键词：康复训练机器人位置逆解
- 基于共形几何代数的两种6自由度串并混联机构位置逆解分析
- 2022年
- 基于共形几何代数(Conformal geometric algebra,CGA)基本理论,解决了(3-PRS)+(3-SPR)和(3-RPS)+(3-SPS+UP)两种典型串并混联机构的位置逆解问题。首先根据机构的几何结构特征选择合适的未知参数,基于共形几何代数的基本运算建立了与该参数相关的机构中间平台某一顶点的数学表达式;然后根据该顶点坐标表达式和机构中存在的几何和尺寸约束,构造若干相关的平面或球面几何体,并对其进行外积求交运算得出中间平台其他两个顶点坐标的共形几何表达式;最后结合得到的顶点坐标与共形几何代数中的矢量内积运算,推导出只含有一个未知参数的多项式方程,由此得到机构的全部位置反解。该方法具有计算简明、高效、几何直观性强的特点,避免了传统方法求解串并混联机构位置逆解时冗长复杂的计算过程,为此类机构位置逆解的研究提供了参考。
- 胡波高俊林霍焱张达曾达幸卢文娟
- 关键词：共形几何代数位置逆解
- 六轴机器人的位置逆解方法和六轴机器人
- 本发明涉及一种六轴机器人的位置逆解方法和六轴机器人。本发明提出的六轴机器人的位置逆解方法是结合机器人运动学基础理论的一种几何解法，可直观地显示六轴机器人的几何含义，将常规刚体运动学和机器人学理论结合，且仅涉及到基本数学运...
- 郭鹏田坤淼李家晖周文杨医华
- 两自由度4-UPS/U并联机构位置逆解分析被引量：2
- 2021年
- 以模拟船舶纵横摇摆运动的灵巧度与位置为研究对象。采用螺旋理论建立并联机构驱动与约束的完整雅克比矩阵,对4-UPS/U并联机构的完整雅可比矩阵进行奇异值分解,利用Grassmann线几何法得到并分析机构可能存在的奇异位,采用条件数k分析了4-UPS/U并联机构的灵巧度,提出一种较好避免上述奇异位的机构构型。根据机构运动几何约束条件,运用矢量代数法建立该机构的运动学位置逆解模型,编制Matlab程序,仿真得到杆长随角度转动的变化规律。
- 林泽琦黄凯郑映仪尧治宇滕宪斌杨期江陈景泰
- 关键词：灵巧度位置逆解
- 一种2T2R并联机构的位置逆解和工作空间分析被引量：3
- 2021年
- 针对物流行业需要对大量商品快速分拣、包装的需求,提出了一种(2-RRR&RPR+R)&URS型4自由度并联机构,该机构由静平台、动平台、URS支链、以及与带有R副的连接平台相连接的两条RRR支链和RPR支链组成。首先,运用螺旋理论对机构自由度进行分析,求得该机构可实现两转两移的4自由度运动;随后,采用解析矢量法对其进行位置逆解分析,运用数值搜索法并结合位置逆解方程求得工作空间,分析了机构的工作性能;最后,通过Matlab对位置逆解方程进行仿真,并利用Adams对求解结果进行验证,验证了机构逆解模型的正确性以及机构运动的可实现性。结果表明,该机构能沿X轴方向大范围移动,在Y轴方向可实现大角度转动,可以代替物流行业的人工操作,提高工作效率。研究结果可为机构的进一步动力学分析与应用提供理论基础。
- 贾竣臣薄瑞峰郭鑫鑫李瑞琴
- 关键词：并联机构位置逆解
- 基于2-PSR/RUPR并联机构的位置逆解及工作空间分析
- 2021年
- 针对包装生产线上盒体粘接工序,提出了一种2-PSR/PUPR并联机构,用于解决生产线上半成品的上胶问题。首先基于螺旋理论对机构的自由度进行计算,分别使用封闭矢量法和D-H法进行机构的位置逆解分析。其次在MATLAB中输入数据运行程序得到可达工作空间。最后给出了盒体上胶的实例分析,证明了机构的可行性。
- 李泽辉宋胜涛李瑞琴胡健
- 关键词：并联机构位置逆解
- 六轴机器人的位置逆解方法和六轴机器人
- 本发明涉及一种六轴机器人的位置逆解方法和六轴机器人。本发明提出的六轴机器人的位置逆解方法是结合机器人运动学基础理论的一种几何解法，可直观地显示六轴机器人的几何含义，将常规刚体运动学和机器人学理论结合，且仅涉及到基本数学运...
- 郭鹏田坤淼李家晖周文杨医华
- 新型((3-RPR+R)&UPS)+P混联机床机构的位置逆解和工作空间分析被引量：5
- 2020年
- 针对提出的新型((3-RPR+R)&UPS)+P混联机床机构,根据螺旋理论对其进行了自由度分析;然后,利用解析矢量法建立了其位置逆解方程;基于位置逆解,对其工作空间进行了分析研究,研究结果表明该机床有效工作空间较大,刀具可实现较大摆角;运用MATLAB对位置逆解方程进行了求解,且利用ADAMS对求解结果进行了仿真验证,验证了逆解模型的正确性。
- 梅瑛沈祚许文文李瑞琴
- 关键词：位置逆解仿真
相关作者
- 李瑞琴
- 作品数：385被引量：1,023H指数：14
- 供职机构：中北大学机械工程与自动化学院
- 研究主题：并联机构 运动学分析 位置逆解 工作空间分析 混联机构
- 孙立宁
- 作品数：1,771被引量：4,258H指数：29
- 供职机构：苏州大学
- 研究主题：机器人 压电陶瓷 并联机器人 柔性铰链 微操作
- 梅瑛
- 作品数：112被引量：267H指数：9
- 供职机构：中北大学
- 研究主题：混联机床 康复机构 位置逆解 教学改革 机械原理
- 薄瑞峰
- 作品数：94被引量：376H指数：10
- 供职机构：中北大学机械工程与自动化学院
- 研究主题：混联机床 拓扑优化 概念设计 深孔钻床 模态分析
- 廖启征
- 作品数：204被引量：927H指数：16
- 供职机构：北京邮电大学
- 研究主题：自行车机器人 机器人 并联机构 仿真 球形机器人
