王玉金
- 作品数：9 被引量：25H指数：4
- 供职机构：华中科技大学机械科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术文化科学机械工程更多>>
- 闭链弓形五连杆越障能力分析与运动规划被引量：5
- 2017年
- 为了考察闭链弓形五连杆的地形适应性,分析其越障能力并对越障过程进行运动规划。建立闭链弓形五连杆质心运动学分析模型,利用齐次变换推导了杆系质心坐标关于接触角和主动关节角的表达式。通过分析越障过程中的运动约束和几何约束,建立最大越障高度的数学模型,利用数值算法获得了最大越障高度随接触角和关节圆半径的变化曲线。根据质心可行域边界曲线内凹的特点,依照行程最短策略采用切线法来规划越障过程中系统质心运动路径,进而利用运动学逆解得到主动关节轨迹。通过样机试验验证了分析结果的正确性。
- 余联庆枚元元李琳王玉金吴昌林
- 关键词：质心
- 基于变胞原理的微容积式机器设计与研究被引量：2
- 2015年
- 基于变胞原理提出一种转子与气缸分离、以平面变胞间歇机构实现周期性配气的微容积式机器。首先,采用型综合的方法设计具有间歇运动的平面变胞机构,进而根据该变胞机构设计出了微容积式机器的整体方案,并得到表示各构态下变胞副运动状态的变胞机构运动循环表和等效阻力梯度线图;最后对平面变胞机构关键部件及容腔运动规律进行仿真分析。研究设计表明,基于变胞原理的容积式机器结构简单、动态特性好,为提高容积式机器的综合性能提供了一种新的途径。
- 李玲吴昌林王玉金
- 关键词：变胞机构
- 闭链弓形五连杆机构的准静态翻滚运动规划被引量：5
- 2014年
- 提出一种闭链弓形五连杆机构,当杆件触地时,通过改变自身的形状,使其质心相对于触地杆对应的虚拟滚动圆心发生偏置,产生重力偏置力矩来驱动机构翻滚.首先,利用对称原理进行闭链弓形五连杆结构设计,当其外轮廓为圆形时,机构的质心与形心重合;其次,利用封闭矢量法对机构准静态翻滚过程进行了运动学分析,得到杆件触地过程和关节触地瞬时机构质心矢量与两个驱动关节角的关系;然后,求解关节触地瞬时机构能够实现平稳过渡的质心矢量轨迹,利用最小二乘法进行恒质心偏距的准静态翻滚运动规划;最后,制作实物样机并进行了准静态翻滚实验.实验结果证明了闭链弓形五连杆机构平稳准静态翻滚的可行性.
- 余联庆刘晓军王玉金吴昌林
- 具有翻滚模式的可变形四足机器人结构设计与分析被引量：1
- 2012年
- 为了适应崎岖与平坦共存的非结构环境,提出了一种具有翻滚运动模式的可变形四足机器人。对可变形四足机器人进行了结构设计,并采用几何法得到了其结构参数,进而对其进行了静平衡配重,使得圆形滚动体的质心与形心重合。滚动体的直线翻滚模型可以简化为由弓形杆件组成的平面开链连杆机构。当杆系展开为非圆形滚动体时,由杆系质心离开平衡点而产生的重力矩驱动滚动体。利用D-H法推导了非圆滚动体在一个准静态滚动周期中的质心表达式。将圆形滚动体的结构参数代入表达式从而得到其在准静态滚动过程中质心偏置的变化情况,验证了结构设计和静平衡配重的合理性。
- 汪红波余联庆王玉金王立平
- 关键词：质心
- 城市街区自助图书馆取还书机械手结构设计被引量：3
- 2014年
- 城市街区自助图书馆系统是在物联网基础上兴起的文化建设项目,是一种新型的图书馆发展模式。自助图书馆机械手作为图书传输的执行部件,具有借书传输、还书传输、自动分拣的功能,是自助服务效率和安全传输的关键。本文介绍了自助图书馆图书的传输方式,机械手机械系统工作原理以及机械手详细结构。机械手运行稳定,很大程度上提高了图书传输的安全性和自助服务的效率。
- 余旭吴昌林王玉金周占明
- 关键词：机械手机械结构
- 中小学模块化机器人教育探究被引量：7
- 2018年
- 针对目前中小学机器人教育理论体系不完善、师资力量薄弱、城乡发展失衡、教育机器人标准不统一等问题,文章基于发明问题解决(Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch,TRIZ)理论,构建了中小学机器人教育问题解决模型,并推导得出了以模块化机器人来推进中小学机器人教育的策略。在此基础上,结合认知发展规律,文章构建了模块化机器人教育课程体系。以模块化机器人作为机器人教育的载体,既是解决目前我国中小学机器人教育困境的有效途径,也对我国中小学机器人教育的健康、规范和可持续发展起着积极的促进作用。
- 黄芹陶云王玉金吴昌林
- 关键词：机器人教育模块化机器人TRIZ理论
- 旋转对称型四足机器人站立-翻滚变形规划
- 2012年
- 设计了一种可实现翻滚的四足机器人,不仅可以采用步行方式通过崎岖地形,而且可以自主变形成为滚动体,从而采用翻滚模式通过平坦地形.机器人四肢由弓形杆件组成,机体采用球冠外形,根据旋转对称原则设计肢体的几何参数和质心分布.由站立模式向翻滚模式变形过程中,将机器人简化为平面连杆机构,建立了变形过程中机器人质心运动学模型.提出势能变化最小的变形策略,采用惩罚函数法,优化变形终止时刻机器人的位形.针对变形运动学方程的非线性特性,采用最小二乘法进行关节轨迹规划.结果表明机器人质心运动轨迹满足变形策略.
- 余联庆王玉金王立平韩见
- 关键词：四足机器人运动学模型站立翻滚
- 基于机体翻转的四足机器人翻越台阶过程的运动学分析被引量：5
- 2012年
- 为了提高四足机器人的越障能力,提出一种基于机体翻转的台阶翻越方法。在台阶翻越过程中,可以将四足机器人等效为平面连杆机构。对一个完整的翻越过程进行了运动规划,将其划分为5个阶段;然后分别对每个阶段进行了运动学建模与仿真分析,得到机器人各关节角位移的变化曲线以及机体重心的位移曲线。最后讨论了机器人台阶翻越能力与几何参数之间的关系,分析结果表明,采用该方法研制的四足机器人具有较强的台阶翻越能力。从运动学角度验证了四足机器人翻转式翻越台阶的可行性,对足式机器人的越障方式进行了有益的探索,为进一步的研究提供了理论基础。
- 余联庆王玉金王立平汪红波唐焱明
- 关键词：四足机器人运动学分析平面连杆机构
- 城市街区自助图书馆机械手运动规划与力控制系统设计被引量：2
- 2014年
- 城市街区自助图书馆系统是在物联网基础上兴起的文化建设项目,是一种新型的图书馆发展模式。自助图书馆机械手作为图书传输的执行部件,具有借书传输、还书传输、自动分拣的功能,是自助服务效率和安全传输的关键。论文首先介绍了机械手图书传输的实现方式和机械手图书夹持装置的结构,然后对机械手进行了运动规划。在此基础上,基于单片机、运动控制卡和PC机对机械手控制系统进行了设计。市场反馈表明该机械手控制系统运行稳定,很大程度上提高了图书传输的安全性和自助服务的效率。
- 周占明吴昌林王玉金余旭
- 关键词：机械手单片机
