国家教育部博士点基金(20110032130006)
- 作品数：7 被引量：102H指数：7
- 相关作者：黄田汪满新王攀峰王辉张俊更多>>
- 相关机构：天津大学安徽工业大学南京理工大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 3-RPS并联机构静刚度建模方法被引量：9
- 2015年
- 以三自由度并联动力头A3(3-RPS)为研究对象,提出了一种基于子结构综合和静态凝聚技术的静刚度建模和自重变形求解方法.建模过程中,将机构划分为动平台和RPS伸缩支链子结构,并综合考虑了铰链和支链弹性对静刚度的贡献.其中,球铰和转动副处理为具有等效刚度的集中质量虚拟弹簧;伸缩支链借助有限元软件和静态凝聚技术,建立了支链子结构质量矩阵和刚度矩阵;动平台处理为刚性质量块.通过引入变形协调条件,建立系统的整体刚度矩阵.研究结果表明,整机主刚度随机构位姿的变化而变化;在动平台连体坐标系下,3个方向线刚度呈对称分布且w向刚度最大;运动部件自重会导致动平台末端产生较大弹性变形.该方法所得静刚度变化规律通过实测结果进行了验证.
- 落海伟张俊王辉黄田
- 关键词：静刚度并联机构
- 基于激光跟踪仪的混联机器人快速零点标定方法被引量：13
- 2014年
- 研究一种新型混联机器人的快速零点标定方法。该机器人由一个3自由度并联模块及一个2自由度转头串接而成,具有刚度高、工作空间大、制造成本低等优点,如配以长行程导轨,可应用于飞机结构件自动制孔作业。介绍并联模块的拓扑结构组成,提出其逆位置分析的快速数值算法。通过建立并联模块的零点误差映射模型,侧重分析各支链零点误差对动平台位置误差的影响。在此基础上,建立基于激光跟踪仪的并联模块零点误差辨识模型,并提出兼顾辨识精度、鲁棒性及标定效率的测点选取规则。算例仿真验证了上述零点标定方法的有效性。
- 潘伯钊宋轶民王攀峰董罡孙涛
- 关键词：混联机器人激光跟踪仪
- 1T2R3自由度并联机构拓扑结构综合被引量：22
- 2015年
- 研究1T2R 3自由度UP和UPR-SPR型等效运动并联机构的拓扑结构综合方法。该方法借助虚拟链法综合思想,在分析UP和UPR-SPR虚拟链约束旋量系的基础上,以4、5自由度支链为机构分支运动链,揭示其运动副轴线需要满足的几何条件,由此得到多种含冗余驱动/过约束的新构型。在此基础上,提出采用在移动副两端配置若干转动副构造4、5自由度可重构支链来搭建各种1T2R 3自由度并联机构的可行方案。
- 汪满新黄田
- 关键词：并联机构
- 面对称3-S■R并联机构的运动学分析与尺度综合被引量：21
- 2013年
- 研究面对称3-S■R并联机构位置和速度逆解模型的建模方法,揭示连接动平台与支链转动副轴线方位角对位置逆解复杂程度和机构奇异性的影响规律,得到当该角为90o时可得到位置逆解解析解和避免机构构型奇异的重要结论。采用单调分析揭示出尺度参数对速度雅可比矩阵条件数全域均值和标准差的影响规律,并采用多目标有约束优化算法得到一组可使机构全域运动学性能最优的尺度参数。
- 汪满新黄田
- 关键词：并联机构
- 3-SPR并联机构运动学性能评价被引量：16
- 2017年
- 以一种可用于航天航空高速铣削加工和自动装配的面对称3-SPR并联机构为对象,利用矩阵求逆提出一种具有解耦格式的全雅可比矩阵建模方法,并据此构造出一组取值介于[0,1]之间、量纲一且与坐标系无关的运动学性能评价指标,用于揭示机构尺度参数对这组指标的影响规律。在此基础上,构造出满足给定运动学性能、支链极限杆长比和球副转角等几何与运动学约束的尺度参数可行域,既可满足运动学性能要求,又可为后续设计修改尺度留有余地。
- 汪满新刘海涛黄田
- 关键词：并联机构
- 一种6自由度混联机器人静刚度分析被引量：11
- 2015年
- 针对焊接、切割、打磨、抛光等轻型加工需求,提出一种由面对称3-UPU并联机构及3自由度转头组成的6自由度混联机器人,侧重研究其中并联机构刚度的半解析建模与全域快速预估问题。从分析系统的力旋量系和变形协调条件入手,构造出计及所有支链构件及铰链弹性贡献的半解析静刚度模型。通过算例揭示整机静刚度在任务空间中随位形的变化规律,并借助ANSYS有限元分析软件在典型位形验证了所建模型的正确性。
- 窦永磊汪满新王攀峰黄田
- 关键词：混联机器人
- 3-RPS并联机构弹性动力学建模方法被引量：12
- 2014年
- 运用子结构综合和模态缩聚技术,提出了一种全柔性3自由度并联动力头(3-RPS)的弹性动力学建模方法.在建模过程中,将机构划分为动平台子结构和3条RPS伸缩支链子结构.模型中考虑了所有铰链和支链柔度对整机动态特性的影响.将球铰和转动副处理为具有等效刚度的虚拟弹簧;通过有限元软件和模态缩聚技术对伸缩支链进行处理,进而建立支链的弹性动力学方程;通过引入变形协调条件,对系统整体刚度矩阵进行组装,建立了3-RPS并联动力头的整体动力学方程.研究结果表明,整机的各阶固有频率随着机构位姿的变化而变化,并且呈三对称形式分布.通过模态实验验证了该方法所得的固有频率和振型.
- 落海伟张俊王辉黄田
- 关键词：并联机构弹性动力学
