北京市教委科技发展计划(KM200610005003)
- 作品数：44 被引量：383H指数：10
- 相关作者：余跃庆杜兆才刘善增苏丽颖王雯静更多>>
- 相关机构：北京工业大学中国矿业大学中国航天科工集团公司更多>>
- 发文基金：北京市教委科技发展计划国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于模糊PID融合的柔性机械臂振动压电主动控制研究被引量：26
- 2008年
- 针对含有压电智能结构的柔性机械臂,提出了基于模糊PID融合控制理论的柔性机械臂振动主动控制方法。搭建了悬臂梁和平面1R、2R柔性机械臂实验装置,并设计了相应的控制系统,通过实验实现了柔性机械臂振动的主动控制,实验结果显示,该方法可以抑制柔性机械臂振动,具有响应快、鲁棒性好等特点,且该方法不依赖于柔性机械臂动力学模型,算法简单,实时性好。
- 余跃庆周刚方道星
- 关键词：柔性机械臂压电陶瓷振动主动控制
- 欠驱动柔性机器人的振动可控性分析被引量：9
- 2007年
- 欠驱动柔性机器人的可控性分析是对其进行有效控制的关键问题．本文以具有柔性杆的3DOF平面欠驱动机器人为例,分两步分析系统的可控性．首先,忽略杆件的弹性变形,研究欠驱动刚性系统在不同驱动电机位置的状态可控性;然后,考虑柔性因素,研究欠驱动柔性系统的结构振动可控性．结果表明振动可控性是随机器人关节位形和驱动电机位置而变化的,并且欠驱动刚性机器人的状态可控性对相应的柔性系统的振动可控性有很重要的影响．最后,将上述研究方法扩展到具有一个被动关节的N自由度平面欠驱动柔性机器人．
- 陈炜余跃庆张绪平苏丽颖
- 关键词：欠驱动
- 欠驱动机器人最优运动轨迹生成与跟踪控制被引量：9
- 2009年
- 以被动关节自由的欠驱动机器人为研究对象,对其最优运动规划与轨迹跟踪控制问题进行研究,控制目标为实现欠驱动机器人关节的任意位置控制。对欠驱动机器人系统的可控性条件进行分析,提出部分稳定规划器的思想,利用遗传算法对建立的适应度函数进行全局优化,得到部分稳定规划器的最优切换顺序。利用变结构控制方法进行反馈控制,实现了期望轨迹的精确跟踪。提出的方法一方面利用遗传算法的全局搜索能力,不必考虑机器人的严格线性化,能够快速、准确地实现路径寻优,且具有很好的稳定性;另一方面采用的变结构控制方法能够对系统干扰及参数变化具有良好的自适应性,因此本方法可以很容易推广到多自由度欠驱动机器人系统控制当中。通过末关节为被动关节的平面3自由度机器人进行仿真,仿真结果证明了方法的有效性。
- 刘庆波余跃庆苏丽颖
- 关键词：欠驱动机器人遗传算法变结构控制
- 含大变形柔顺杆的柔顺机构应变分析被引量：3
- 2009年
- 为了描述含大变形柔顺杆的柔顺机构的动力学特性,需要建立其动力学模型。利用有限元法描述柔顺杆件的变形,根据Lagrange方程建立了含大变形柔顺杆的柔顺机构的动力学方程。在此基础上,推导了柔顺机构中大变形柔顺杆上任意一点的应变的算法,计入了应变中的非线性应变项——附加拉压应变。以平行导向柔顺机构为例,将理论计算结果与实验结果进行对比和分析,相互验证了实验系统和理论模型的有效性和正确性。
- 王雯静余跃庆
- 关键词：柔顺机构有限元模型动力学方程
- 3自由度并联机器人的运动学与动力学分析被引量：76
- 2009年
- 对一种空间3自由度并联机器人(3-RRS并联机器人)进行运动学和动力学分析。此并联机器人的机构由一个动平台和一个静平台通过3个同样的转动副—转动副—球面副的支链组成。完全描述此并联机器人动平台的位置和姿态需要6个变量,即平台上一参考点的3个位移和3个转角。由于此并联机器人拥有2个转动自由度和1个移动自由度,所以,在动平台的6个位姿变量中只有3个变量是独立的。首先,推导此种并联机器人动平台的6个位姿参数之间的约束关系,给出这些变量之间的解析表达式。然后,基于Lagrange方程建立此并联机器人的动力学模型。在此基础上,通过算例分析驱动构件角速度、驱动力/力矩和能耗的变化规律。这些内容为进一步研究此种空间并联机器人的动态性能、机构优化设计和系统控制等都有非常重要的意义。
- 刘善增余跃庆佀国宁杨建新苏丽颖
- 关键词：并联机器人运动学动力学LAGRANGE方程位姿
- 高速柔性平面3-RRR并联机器人实验系统开发被引量：5
- 2008年
- 以"IPC+PMAC"为控制核心、"RTLinux"为开发平台建立了高速柔性平面3-RRR并联机器人的实验系统,实现了包括机器人回零限位、轨迹规划与控制、系统状态监测等主要功能。通过实验与仿真结果对比验证,该系统具有稳定性高、开放性好、实时性强等特点,可满足高速、高加速、大柔性平面3-RRR并联机器人的实验要求。
- 张学涛杨建新余跃庆
- 关键词：并联机器人
- 基于遗传算法的平面欠驱动机器人模糊控制被引量：2
- 2008年
- 以平面欠驱动机器人为研究对象,对其运动控制问题进行了研究,提出了一种基于遗传算法的模糊控制新方法。控制目标为实现欠驱动机器人的任意位置控制。控制器直接以关节角度误差变量作为模糊控制器的输入,引入遗传算法对模糊控制规则和隶属度函数同时进行优化,进而得到最优模糊控制系统,最后进行数值仿真,仿真结果表明所设计的控制器能快速精确的实现2自由度及3自由度欠驱动机器人的任意位置控制,且具有很好的稳定性。
- 刘庆波余跃庆苏丽颖刘善增
- 关键词：欠驱动运动控制模糊控制遗传算法
- 3-■RS柔性并联机器人的动力学分析被引量：3
- 2009年
- 对一种空间3-■RS柔性并联机器人进行了动力学分析。首先,提出了一种空间柔性梁单元模型;接着,利用有限元理论、KED分析方法和Lagrange方程建立了3-■RS柔性并联机器人的支链动力学模型,通过运动协调条件将各支链的动力学方程组装在一起,得到了系统弹性动力学方程,在此基础上,分析了柔性并联机器人动力学方程的Newmark求解方法;最后,通过算例分析了该柔性并联机器人动平台动力学响应的变化规律。
- 刘善增余跃庆佀国宁刘庆波杨建新
- 关键词：柔性并联机器人动力学分析有限元动力学响应
- 柔性并联机器人动力学特性的灵敏度分析被引量：2
- 2008年
- 为了获得精确的柔性并联机器人动力学特性的灵敏度分析结果,通过对柔性并联机器人动力学模型的分析,提出了基于微分法的动力学特性灵敏度分析方法,计算精度比差分法提高25%,计算时间缩短了86%。分析了柔性并联机器人动力学特性对各设计参数的灵敏度。柔性并联机器人的动力学特性对连架杆的截面积、构件集中质量及各杆件截面的厚度比较敏感。利用灵敏度微分法计算了设计参数发生微小变化后的动态响应值及固有频率值,在误差小于7%的情况下,计算时间缩短了95%。以3-RRR柔性平面并联机器人为例,说明微分法是准确、有效的。分析动力学特性灵敏度对柔性并联机器人的弹性动力综合和优化设计有重要意义。
- 杜兆才余跃庆苏丽颖
- 关键词：柔性并联机器人动力学特性灵敏度微分法
- 含柔性铰链柔顺机构的驱动性能分析被引量：2
- 2010年
- 以含柔性铰链的平面柔顺曲柄连杆机构为研究对象,建立伪刚体模型.通过对伪刚体模型进行动力学分析,推导出一种新的含柔性铰链的平面柔顺机构驱动力矩的计算方法.算式表明,平面柔顺机构的驱动特性与机构中柔性铰链之间存在着内在关系.根据算例分析结果可知,含柔性铰链的柔顺机构的最大驱动力矩可通过改变柔性铰链的刚度和柔性铰链未发生变形时机构的初始位置来减小.计算了当柔性铰链的刚度及初始位置达到最优时最大驱动力矩的缩减比,为平面柔顺机构的优化设计提供了依据.
- 王雯静余跃庆
- 关键词：柔性铰链柔顺机构伪刚体模型
