国家自然科学基金(50575198)
- 作品数：10 被引量：76H指数：4
- 相关作者：路懿许佳音胡波于晶晶石岩更多>>
- 相关机构：燕山大学河北科技师范学院天津工程机械研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 新型过约束并联机构2RPU+UPU动力学模型被引量：19
- 2011年
- 提出一种新型的过约束2RPU+UPU机构,该机构的两个RPU分支一共提供了4个约束,但由于机构运动副的特殊布置,其中的两个约束为过约束。机构中的UPU分支为机构提供了一个约束力。建立该机构的速度约束方程,并基于此分析了该机构的自由度。建立该机构的几何约束方程,确立表达机构末端位姿的独立运动参数。导出机构上平台的位姿、速度和加速度耦合关系。求解该机构的运动学反解、速度、加速度,建立机构RPU分支和UPU分支详尽的运动学模型。基于虚功原理和该机构的运动学模型建立该机构的动力学模型,并采用Matlab软件对该机构动力学进行模拟仿真,模拟结果表明理论结果完全正确。所用的方法同样适合于其他过约束并联机构。
- 胡波路懿许佳音于晶晶
- 关键词：并联机构雅可比矩阵动力学
- 3-UPU并联机床关于3D自由曲面刻字的计算机辅助几何法被引量：3
- 2009年
- 基于一种新的计算机辅助变量几何法,以新型3-dof(3自由度)3-UPU并联机床为对象,加工具有任意复杂形状的工件以及在任意3D自由曲面或平面上刻字。通过几何约束和尺寸驱动技术,先建立3-UPU并联模拟机构,再构造任意3D自由曲面和刀具轨迹的引导平面,与3-UPU模拟并联机构合成,得到用于加工任意3D自由曲面的模拟并联机床。给定加工路径,各驱动杆长和动平台的位置能自动求解出来。通过解析的方法验证对比,得出计算机辅助变量几何法不仅简单直观,而且省去了大量的编程计算。
- 许佳音路懿董志山于晶晶
- 关键词：3-DOF并联机床
- 一种新型并联机构的运动副布置对机构性能的影响分析被引量：2
- 2009年
- 研究了一种新型并联机构的运动副布置对机构性能的影响。首先,定义了一个立方体工作区域,得到了对机构的实际应用影响较大的几个参数与工作空间点的笛卡尔坐标之间的解析关系。然后,在已知工作区域内,讨论了当运动副姿态发生变化时,机构的输出速度及力的变化规律,同时采用MATLAB的遗传算法工具箱求解了驱动杆冲程的变化规律。最后,依据研究结果给出了不同工作要求下运动副布置的选取原则。
- 石岩路懿
- 关键词：并联机构
- 三自由度SP+SPR+SPS并联机构的运动学和工作空间分析被引量：2
- 2010年
- 提出了一种新型的SP+SPR+SPS三自由度并联机构。首先,分析了该机构的位置正、反解。其次,导出了该机构的Jabobian矩阵和Hessian矩阵,并求得了速度、加速度及静力学公式。再次,采用计算机辅助设计的变量几何法求解了该机构的工作空间。最后给出了该机构运动学的数值算例。
- 路懿胡波
- 关键词：并联机构雅可比矩阵
- 求解3-RPS并联机构刚度的新方法被引量：36
- 2010年
- 对于少自由度机构来说,由于结构约束的存在,机构中出现了约束反力,约束反力会在机构中产生变形,影响整个机构的精度,在机构分析中必须加以考虑。基于此,以传统的3-RPS并联机构为例,给出考虑约束反力产生变形的刚度模型的建立方法。首先,用观察法分析该机构中存在的约束反力。其次,建立该机构的6×6形式雅可比矩阵,并运用虚功原理建立该机构的静力学模型。最后,分析机构在驱动力和约束力共同作用下产生的弹性变形。在约束反力产生的变形方向上虚设P副,将3-RPS机构的变形和刚度分析转化为一个等效的无约束反力的6自由度并联机构3-RPPS的变形和刚度分析。这种方法给少自由度机构的研究提供了一些新观点。
- 胡波路懿
- 关键词：静力学雅可比矩阵刚度
- 运动副布置对3-SPR并联机构工作空间的影响分析被引量：8
- 2008年
- 通过改变3-SPR并联机构的运动副布置,得到了10种典型的3-SPR并联机构,分析了它们的位置特性。采用CAD尺寸驱动技术求解了机构的工作空间,定义了描述工作空间及动平台姿态变化的参数,对10种机构的工作空间及姿态变化范围进行了比较,分析了运动副布置对于3-SPR并联机构工作空间及姿态变化的影响。
- 石岩路懿
- 关键词：并联机构
- 求解并联机器人加工自由曲面的实时速度/加速度
- 2009年
- 提出一种新的计算机辅助变量几何法,用于实时求解一个3自由度3-UPRR并联机器人在模拟加工一个3D自由曲面过程中,各个驱动杆以及末端运动平台的速度/加速度解。首先,基于计算机辅助变量几何法建立3-UPRR并联机器人的模拟机构,并在此基础上建立用于加工任意3D自由曲面的模拟加工系统;其次,基于同一个固定平台构造其速度模拟机构以及加速度模拟机构;最后,求解出在加工3D自由曲面过程中实时的速度和加速度。经解析验证,模拟得到的结果完全正确。计算机辅助变量几何法不仅简单直观,而且省去了复杂编程的过程。
- 许佳音路懿
- 一种新型两移一转非对称并联机构的运动学及静力学被引量：5
- 2008年
- 对一种新型的两转一移非对称并联机构2UPU+SPR进行了分析。分析了该机构的自由度,求解了该并联机器人的运动学正反解,得到了它的6×6雅可比矩阵和6×6×6的Hessian矩阵,从而求解出该机构的速度与加速度,其结果均为用矢量表达的显式形式,通过虚功原理求解了该机构的静力学。
- 胡波路懿许佳音
- 关键词：并联机构运动学静力学雅可比矩阵
- 三自由度3-RPUR并联机构性能指标分析及优化设计被引量：2
- 2014年
- 基于性能图谱对一种具有良好性能的3-RPUR并联机构性能指标进行了研究,并对机构进行了优化设计。首先建立该并联机构的空间模型,然后绘制了该机构的可达工作空间、全域条件数和全域速度的性能图谱,并对其进行了分析。根据分析结果,可以按照不同的工作需求来优化机构的结构参数。最后以将该机构应用于搬运机器人为例,基于性能图谱对该机构进行了优化设计。
- 刘艳敏李仕华丁文华吝洪涛
- 关键词：并联机构优化设计
- 基于CAD几何法的并联机器人运动参数求解
- 2009年
- 用CAD变量几何法精确求解六自由度并联机器人的位姿、线速度/线加速度、欧拉角速度/角加速度。以有限差分理论为基础,利用计算机辅助几何约束和尺寸驱动技术,构造含有欧拉角的并联模拟机构,得到其位姿解。在此基础上进一步构造线速度/线加速度模拟机构和欧拉角速度/角加速度模拟机构,得到其线速度/线加速度以及欧拉角速度/角加速度解。当改变6个驱动杆长度时,模拟机构也随之相应变化,自动求得各项运动学参数。结果表明CAD变量几何法不仅快速直观,而且准确可靠。
- 许佳音路懿
- 关键词：CAD变量几何法并联机器人运动学欧拉角
