徐朋
- 作品数：10 被引量：26H指数：3
- 供职机构：南京航空航天大学机电学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 8自由度铺丝机械手的自运动流形分析被引量：3
- 2017年
- 针对梯度投影算法所得冗余机械手关节逆解不一定包括最优解的缺陷,提出一种分析8自由度冗余铺丝机械手关节逆解的流形方法.利用流形法所得逆解包含了冗余机械手的全部关节逆解,有利于实现自运动控制的全面优化.根据逆解流形的空间多维特性,在8自由度铺丝机械手的关节空间内分别定义其位置关节子流形和姿态关节子流形,并分别得到三维空间中仿真映射曲面.结果表明,由于芯模自由度是在固定空间内的运动,相比于7自由度的铺丝机械手,8自由度铺丝机械手的仿真曲面流形在灵活性及避障碍能力方面均有较大提高.最后以飞机S形进气道为例进行仿真,仿真结果表明,仿真轨迹与期望轨迹高度吻合,证明了所提方法的正确性.
- 徐朋赵东标应明峰程锦翔李奎
- 关键词：流形逆解进气道
- 冗余机器人逆运动学解流形的多目标优化被引量：11
- 2016年
- 针对冗余机器人逆运动学插值优化算法运算量大、实时性差的缺点,提出一种基于流形的多目标优化算法.将冗余机器人逆运动学解空间看作一个光滑流形,对位置工作空间流形和姿态工作空间流形分别进行降维分析,然后结合提出的优化目标函数得到冗余机器人相应的优化逆解.在冗余机器人多目标优化中各个优化性能指标很可能是相互对立矛盾的,这就需要根据优先权的高低进行加权设置,以达到冗余机器人解空间的整体优化,得到的优化逆解往往不是单个的解,而是一个优化的解流形.最后利用飞机S形进气道进行逆运动学仿真验证了所用方法的合理性.
- 徐朋赵东标程锦翔应明峰李奎徐铠
- 关键词：冗余流形逆运动学进气道
- 冗余铺丝机械手自运动流形分析及优化被引量：2
- 2017年
- 针对传统位姿分离式铺丝机械手灵活性不足的特点,为了提高航空复合材料铺丝过程的灵活性和避障碍能力,提出一种位姿耦合式冗余铺丝机械手自运动流形的新算法。由于冗余铺丝机械手各关节之间的强耦合性增加了逆解的求解难度,该算法将冗余铺丝机械手的关节逆解分解为已知的Paden-Kahan旋量子问题以及由位置关节组成的特殊旋量子问题,并针对特殊旋量子问题进行求解得到冗余铺丝机械手全部逆解,这样相对于位姿分离式解法有效提高了冗余铺丝机械手逆解的求解效率以及求解直观性。由于冗余铺丝机械手的逆解呈现出流形的结构,所以根据冗余铺丝机械手自运动流形的多维特性,将冗余铺丝机械手的自运动流形分别映射到位置关节空间和姿态关节空间得到其三维仿真曲线。由于冗余铺丝机械手逆解流形中的优化流形在实际控制中更具应用价值,所以在铺丝机械手末端执行器沿芯模轨迹运动速度平稳的前提下为了使机械手各关节速度变化最小,提出以冗余铺丝机械手关节速度组成的约束泛函为目标得到相应的运动学优化流形,并为后续的最优控制奠定了基础。最后以某型号飞机S形进气道为例验证了所提方法的可行性。
- 徐朋赵东标应明峰李奎
- 关键词：冗余逆解旋量流形
- 表面改性冗余机器人关节空间的轨迹优化算法被引量：7
- 2018年
- 针对表面改性冗余机器人末端轨迹优化过程中关节空间运动稳定性不足的问题,提出一种以适应度函数为基础的关节空间轨迹优化算法。从表面改性冗余机器人逆解流形中选取一系列点,在机器人关节空间进行含抛物线的直线拟合,然后选取拟合曲线上的点,通过运动学正解得到末端运动轨迹,然后和表面改性曲面上的期望轨迹进行对比,以实际轨迹与期望轨迹之间的误差建立适应度函数,利用遗传算法对轨迹规划中的参数寻求最优关节逆解,从而保证关节空间的运动平稳性。最后以飞机进气道曲面为例进行仿真验证了所用方法的合理性。
- 温贻芳孙立宁孙立宁
- 关键词：机器人流形
- 金属带式液黏传动装置
- 2012年
- 介绍了液体黏性传动装置和金属带无级变速装置的工作原理,分析了它们的优缺点,设计了金属带式液黏传动装置并详细叙述了该装置的工作原理,该装置不仅能够实现电机的空载启动,而且解决了在调速过程中发热量大的问题。
- 刘其兵王坤徐朋
- 等离子喷涂机器人基于Adaboost算法的操作性能研究被引量：1
- 2018年
- 针对冗余等离子喷涂机器人在单一操作性能指标下容易出现奇异形位的问题,提出一种基于Adaboost加权寻优的复合性能评价方法。将条件数和速度方向可操作度作为弱性能指标,通过迭代对两个弱性能指标所占有的不同比重进行计算,该过程保证较优的性能指标能够取得较大的权值。然后将条件数和速度方向可操作度两个弱性能指标与计算得到的权重做积加权,从而合并得到一个更加有效的强性能指标。仿真结果表明:强性能指标提高了机器人末端运动的操作稳定性,证明了所提方法的正确性和合理性。
- 温贻芳孙立宁孙立宁
- 关键词：冗余条件数可操作度
- 八自由度铺丝机器人自运动流形分析及优化
- 2018年
- 针对七自由度铺丝机器人空间运动灵活性相对不足的特点,设计出一种新型八自由度铺丝机器人,并对其逆解进行了流形分析。八自由度铺丝机器人由一连接在直线导轨上的六自由度库卡机器人外加一转动芯模组成,这样相对于七自由度的机械本体结构更加灵活,可以适应更复杂的工作环境。对新设计的八自由度铺丝机器人的逆解流形进行了分析,得出其位置工作空间流形和姿态工作空间流形。由于八自由度铺丝机器人的逆运动学优化解在实际应用中更有价值,所以以关节运动位移及运动动能最小为约束泛函,分别得到了位置工作空间和姿态工作空间的优化解流形,最后以S形进气道为例进行了仿真与分析,验证方法的正确性。
- 兰新力徐朋韩阳
- 关键词：逆解流形芯模
- 锂离子电池无序结构正极材料的研究进展被引量：2
- 2020年
- 介绍了国内外无序正极材料在锂离子电池中的应用现状与研究动态,论述了无序正极材料中2种Li^+扩散通道的激活方式.归纳分类了无序正极材料中的Ti基(Li-M-Ti-O)和Nb基(Li-Nb-M-O)2类正极材料,阐述了Ti基(Li-M-Ti-O)和Nb基(Li-Nb-M-O)无序正极材料的制备、工艺参数的优化、改性以及相应的电化学性能,并对比了2类无序正极材料的稳定性能及充放电机理.最后针对当前无序正极材料存在的容量保持率一般、倍率性能差等问题,提出了表面包覆、离子掺杂等改善措施,并对是否可以改变其充放电模式进行了讨论,展望了无序正极材料未来的研究方向.
- 孔继周陈瑶徐朋周飞
- 关键词：锂离子电池正极材料改性电化学性能
- 表面改性冗余机器人关节动能的流形分析
- 2018年
- 针对冗余机器人关节流形上算法研究较少的现状,提出一种利用克里斯托佛尔矩阵函数及其测地线在流形上分析表面改性,冗余机器人关节运动动能稳定性的新算法。利用一阶变分方程分别得到特殊欧式群上的克里斯托佛尔矩阵函数及其测地线方程,然后利用初始条件计算黎曼度量后得到相应的黎曼梯度,黎曼梯度与克里斯托佛尔矩阵函数的结合可以定义特殊欧式群上的收缩映射,从而可以在流形上来分析冗余机器人关节运动动能的稳定性。计算冗余机器人一组关节数据的黎曼平均来研究关节动能在表面改性工作过程中是否有剧烈变化,当代价函数收敛时,通过冗余机器人各关节动能仿真可知其变化范围均局限于某一区间,没有出现大范围剧烈波动情况,证明了文中所提新算法的正确性。
- 温贻芳孙立宁孙立宁
- 关键词：冗余流形测地线黎曼度量
- 冗余铺丝机械手逆运动学的拓扑流形分析被引量：2
- 2017年
- 针对优化的梯度投影算法在冗余铺丝机械手逆运动学求解问题中不一定存在最优解的问题,提出了一种拓扑流形算法。将冗余铺丝机械手的位形空间看作一个光滑流形,对耦合的位置逆解和姿态逆解进行解耦,然后分别针对位置子流形和姿态子流形进行仿真分析得到其相应的仿真拓扑流形。该方法可以将铺丝机械手的运动学问题抽象为数学中的曲面拓扑流形来研究,为铺丝机械手运动学在流形上分析提供了理论基础,同时也为后续铺丝机械手的最优化自运动控制提供了一种新的方法。最后以飞机S形进气道为例进行仿真,验证了所提方法的正确性。
- 徐朋程锦翔应明峰李奎
- 关键词：机械手冗余拓扑流形进气道
