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面向车路耦合的6×6轮式机器人动力学分析 预览
1
作者 谢步庆 封硕 舒红 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第22期322-331,共10页
为了准确地描述采用6个轮边电机独立驱动的双减震轮式机器人的响应特性以及轮胎的动载荷,通过构造适合不同等级路面的6×6轮整车13自由度垂向动力学模型进行仿真.该模型包含了双边6个车轮垂向位移,车身质心垂向位移,车身四角垂向位... 为了准确地描述采用6个轮边电机独立驱动的双减震轮式机器人的响应特性以及轮胎的动载荷,通过构造适合不同等级路面的6×6轮整车13自由度垂向动力学模型进行仿真.该模型包含了双边6个车轮垂向位移,车身质心垂向位移,车身四角垂向位移,车身俯仰运动以及车身侧倾运动,并且将左右轮在行驶过程中的相干性以及行驶过程中左右轮地面信号输入的不同的情况考虑在内;同时利用三角级数法构造并验证了仿真所需的各级路面时域信号,可以模拟在任何等级路面下的运动情况;建立了利用MATLAB/Simulink平台求解该动力学模型以获得响应特性及轮胎动载荷的研究方法.结果表明,在F级路面下的整车13自由度垂向动力学模型的可行性以及准确性.可见,该动力学模型可为以后6×6双减震轮式机器人相关参数(例如悬架优化,有限元分析,轻量化设计)的优化提供参考. 展开更多
关键词 六轮六驱 自由度 动力学模型 路面时域信号 车路耦合
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多自由度碰撞振动系统的位置控制方法分析 预览
2
作者 陈俭勇 《山西建筑》 2019年第12期44-45,共2页
通过分析多自由度系统的振动,以二自由度碰撞振动系统为例验证了控制效果,并在不同强度的随机激励下讨论了该方法的稳定性。数值模拟表明该方法是研究多自由度碰撞振动系统控制问题的有效方法。
关键词 自由度 碰撞振动系统 位置控制
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自动洗消机械臂的设计与控制 预览
3
作者 王志甄 廖洋 +2 位作者 邹志云 娄雷 周守艳 《兵工自动化》 2019年第3期92-96,共5页
为应对日趋复杂的核生化安全威胁,进一步提升洗消装备的自动化程度和快速作业能力,设计用于装备快速自动化洗消的自动洗消机械臂。给出洗消作业流程,采用多层臂架折叠技术实现越野底盘车载需求,通过多自由度复合运动控制技术实现自动化... 为应对日趋复杂的核生化安全威胁,进一步提升洗消装备的自动化程度和快速作业能力,设计用于装备快速自动化洗消的自动洗消机械臂。给出洗消作业流程,采用多层臂架折叠技术实现越野底盘车载需求,通过多自由度复合运动控制技术实现自动化洗消过程所需的精确匀速直线运动。结果表明:该机械臂能用于对车辆和大型目标物的快速、自动化洗消,有军事和民用意义。 展开更多
关键词 洗消 防化 机械臂 龙门 电液伺服 自由度
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多段翼多自由度扑翼飞行器气动特性仿真研究
4
作者 杨永刚 顾新冬 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1827-1834,共8页
传统扑翼飞行器模型中机翼多数是二维刚性翼,且上扑、下扑过程完全对称。为进一步改良扑翼机气动特性,利用近似柔性思想,建立多段式机翼,达到近似柔性效果,加入急回特性,延长了下扑时间;并在原有扑动、扭转两个运动的基础上加入弯曲折... 传统扑翼飞行器模型中机翼多数是二维刚性翼,且上扑、下扑过程完全对称。为进一步改良扑翼机气动特性,利用近似柔性思想,建立多段式机翼,达到近似柔性效果,加入急回特性,延长了下扑时间;并在原有扑动、扭转两个运动的基础上加入弯曲折叠运动,提出了一种“扑动-扭转-弯曲折叠”三维模型;将建立的模型导入Xflow,改变扑翼机模型的运动参数,对扑翼飞行器模型进行气动仿真,得出了多段翼多自由度扑翼飞行器升力系数、推力系数与来流速度、扑动频率、机翼初始迎角、内翼扑动幅值之间的非线性关系。 展开更多
关键词 仿鸟扑翼飞行器 段翼 自由度 近似柔性 气动特性
多自由度机器人机械手臂结构设计方法研究 预览
5
作者 陈金舰 《现代制造技术与装备》 2019年第9期57-58,共2页
国内对多自由度机械手臂研究起步较晚,生产的传统机械手臂不能完成精细复杂操作。针对上述问题,提出一种具有多自由度的机器人机械手臂结构,并对其操作结构、驱动结构以及控制结构的设计方法加以阐述。测试结果表明,多自由度机器手臂性... 国内对多自由度机械手臂研究起步较晚,生产的传统机械手臂不能完成精细复杂操作。针对上述问题,提出一种具有多自由度的机器人机械手臂结构,并对其操作结构、驱动结构以及控制结构的设计方法加以阐述。测试结果表明,多自由度机器手臂性能接近于同等类型德国制造的机械手臂,证明了设计方法具有一定实用性。 展开更多
关键词 机械手臂 自由度 结构设计
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共振吸声结构在航空发动机上的应用进展 预览
6
作者 纪双英 郝巍 刘杰 《航空工程进展》 CSCD 2019年第3期302-308,共7页
共振吸声结构是由穿孔面板、蜂窝及刚性背板形成的三明治夹层结构,该结构广泛应用于发动机消声短舱内,取得了良好的降噪效果。随着声学理论及制造工艺的不断进步,共振吸声结构从最初的单自由度逐步发展为多自由度甚至内嵌多自由度阶段,... 共振吸声结构是由穿孔面板、蜂窝及刚性背板形成的三明治夹层结构,该结构广泛应用于发动机消声短舱内,取得了良好的降噪效果。随着声学理论及制造工艺的不断进步,共振吸声结构从最初的单自由度逐步发展为多自由度甚至内嵌多自由度阶段,吸声效果也取得了较大进步。详细阐述共振吸声结构的吸声原理,并在此基础上介绍国内外发动机消声短舱的发展历程。指出发动机消声短舱的两个发展趋势及在进行短舱声衬结构的精细化设计时要考虑的细节问题,例如背景剪切流动、入射声压级、制造误差等。 展开更多
关键词 共振吸声结构 发动机短舱 自由度 蜂窝
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漂浮式风机气-水动力耦合下的独立变桨控制方法 预览
7
作者 周腊吾 杨彬佑 +2 位作者 韩兵 李飞龙 胡舟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期3607-3614,共8页
提出一种漂浮式风机(FOWT)气-水动力耦合下基于径向基函数神经网络(RBFNN)的独立变桨控制方法。首先,考虑风剪切效应和塔影效应,建立更精确的气动模型,将气动模型与水动模型耦合,得到风浪流扰动下的相对风速。在此基础上,采用径向基函数... 提出一种漂浮式风机(FOWT)气-水动力耦合下基于径向基函数神经网络(RBFNN)的独立变桨控制方法。首先,考虑风剪切效应和塔影效应,建立更精确的气动模型,将气动模型与水动模型耦合,得到风浪流扰动下的相对风速。在此基础上,采用径向基函数(RBF)神经网络逼近变桨控制系统未知的非线性函数,通过Lyapunov方法导出自适应率,在线调整神经网络权值来改善所提出的独立变桨控制系统的动态性能。在FAST-Matlab/Simulink联合仿真的基础上,将该文所提控制方法和传统PI控制方法进行对比结果表明,该文所提方法能够更有效地实现FOWT输出功率的稳定,并在一定程度上减小了漂浮基础的载荷波动和俯仰振荡。 展开更多
关键词 漂浮式风机 变桨控制 气-水动力耦合 自由度
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虚拟现实系统中多自由度电磁跟踪方法仿真 预览
8
作者 聂春萌 杨建伟 《计算机仿真》 北大核心 2019年第4期330-333,共4页
针对传统虚拟现实系统中多自由度电磁跟踪方法存在跟踪性能较差、误差较高等问题,提出一种基于迭代算法的多自由度电磁跟踪方法。将发射端及探测器作为传感器定位软件,利用发射端发出的信号促使三轴完成分时段发射,使脉冲信号能够接收... 针对传统虚拟现实系统中多自由度电磁跟踪方法存在跟踪性能较差、误差较高等问题,提出一种基于迭代算法的多自由度电磁跟踪方法。将发射端及探测器作为传感器定位软件,利用发射端发出的信号促使三轴完成分时段发射,使脉冲信号能够接收由探测器传回的电磁信号和环境磁场信号。运用磁场信号引入磁场源的运动信息,采用机械的方式控制磁棒的旋转,使磁棒与传感器处于理想的状态。根据两者之间的状态,采用迭代算法对传感器的旋转角进行定位,实现电磁跟踪。仿真结果证明,所提方法有效减少了跟踪过程中产生的位置误差,并且跟踪性能都有所提高,达到了较为理想的跟踪效果。 展开更多
关键词 虚拟现实系统 自由度 电磁跟踪方法
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船舶减摇装置的发展现状与趋势 预览 被引量:1
9
作者 姚恺涵 尤方骏 +1 位作者 张帅 肖晶晶 《船舶物资与市场》 2019年第1期16-20,共5页
针对船舶在波浪中运动的不同自由度,从减摇机理出发梳理了减摇装置的发展脉络,指明其兴起及发展原因,在综述船舶单自由度减摇装置的基础上,对近年来出现的船舶多自由度减摇装置进行介绍,并阐述船舶减摇领域的关键技术,对今后船舶减摇装... 针对船舶在波浪中运动的不同自由度,从减摇机理出发梳理了减摇装置的发展脉络,指明其兴起及发展原因,在综述船舶单自由度减摇装置的基础上,对近年来出现的船舶多自由度减摇装置进行介绍,并阐述船舶减摇领域的关键技术,对今后船舶减摇装置的发展趋势进行预测。 展开更多
关键词 船舶减摇装置 自由度 综合减摇 全航速
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基于MEMS的永磁球形电机转子位置检测方法研究 预览
10
作者 陆寅 洪一 +2 位作者 胡存刚 王群京 荣怡平 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期87-95,104共10页
为了实现对永磁球形电机运动的精准控制,需要准确快速地获取球形电机的转子位置信息,提出一种基于微机电系统(MEMS)姿态传感器的球形电机转子位置检测方法,该方法通过融合MEMS内部的陀螺仪和三轴加速度计输出的数据,根据一阶Runge-Kutt... 为了实现对永磁球形电机运动的精准控制,需要准确快速地获取球形电机的转子位置信息,提出一种基于微机电系统(MEMS)姿态传感器的球形电机转子位置检测方法,该方法通过融合MEMS内部的陀螺仪和三轴加速度计输出的数据,根据一阶Runge-Kutta法则结合角速度数据不断更新四元数,可计算出球形电机的转子位置信息。同时提出了轴向角安装误差的补偿方法,以减小周期性的转子位置测量误差。最后搭建了基于MEMS的永磁球形电机转子位置检测实验平台,并就永磁球形电机的中点自旋运动、偏转运动和俯仰运动进行了实验研究,实验结果验证了所提出的球形电机转子位置检测方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁球形电机 位置检测 微机电系统 自由度 误差补偿
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航空发动机多自由度调姿安装架车结构仿真设计 预览
11
作者 张攀 寇力英 +1 位作者 柳阳 解润海 《科技创新与生产力》 2019年第4期39-41,共3页
针对当今国内航空发动机安装入位困难、调姿精度低的问题,设计出一套集发动机厂内运输、升降、多自由度调姿于一体的航空发动机安装架车,满足航空发动机快速精确安装的需求。阐述了航空发动机多自由度调姿安装架车结构的设计思路,对举... 针对当今国内航空发动机安装入位困难、调姿精度低的问题,设计出一套集发动机厂内运输、升降、多自由度调姿于一体的航空发动机安装架车,满足航空发动机快速精确安装的需求。阐述了航空发动机多自由度调姿安装架车结构的设计思路,对举升机构进行设计和运动分析,对平移机构进行了设计和运动仿真。该安装架车可实现航空发动机安装过程多自由度调姿,满足快速精准入位的需求,为今后航空发动机安装架车的研发、生产提供参考依据。 展开更多
关键词 航空发动机 自由度 升降机构 安装架车
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修井作业油管抓取移运机器人设计 预览
12
作者 王涵 周成波 +2 位作者 潘程鹏 王婷婷 贾光政 《科学技术创新》 2019年第21期62-63,共2页
设计了一套基于PLC控制的六自由度修井作业油管抓取移运机械人,主要由底座运输机构、折叠升降机构、底盘旋转机构、机械臂回转机构、机械手摆动机构、夹管机械手组成。采用伺服电机、液压缸与气缸为执行元件,西门子S7-200为主要控制元件... 设计了一套基于PLC控制的六自由度修井作业油管抓取移运机械人,主要由底座运输机构、折叠升降机构、底盘旋转机构、机械臂回转机构、机械手摆动机构、夹管机械手组成。采用伺服电机、液压缸与气缸为执行元件,西门子S7-200为主要控制元件,压力、位移等传感器为辅助元件,可实现井口与管排架上油管的自动抓取、移运、排放和定位,满足修井作业机械化的要求。 展开更多
关键词 修井机械化 油管移运 自由度
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多自由度永磁同步电机转子动力学特性分析 预览
13
作者 李争 陈秋蒴 王群京 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期2269-2276,共8页
多自由度永磁同步电机含有球壳型转子,电机额定转速接近临界转速时,电机会产生多重共振,影响电机正常运行;电机转子转速需穿越1阶模态的临界转速,工作在1阶模态临界转速和2阶模态临界转速之间的安全范围。根据转子系统动力学特性,建立... 多自由度永磁同步电机含有球壳型转子,电机额定转速接近临界转速时,电机会产生多重共振,影响电机正常运行;电机转子转速需穿越1阶模态的临界转速,工作在1阶模态临界转速和2阶模态临界转速之间的安全范围。根据转子系统动力学特性,建立自由状态下的转子数学模型,对有限元法与解析法进行对比分析;分析了转子陀螺效应对临界转速的影响,并进行了转子轴承刚度对临界转速是否有影响的有限元验证;测试了不同转子轴承刚度情况下,弯曲模态与形变位移之间的关系;通过实验验证球形转子的转速与振幅之间的关系,总结出相应的规律,为该类电机的优化设计和控制提供了理论依据和数据。 展开更多
关键词 自由度 永磁同步电机 临界转速 陀螺效应 模态
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一种用于空间无线电能传输的耦合机构设计 预览
14
作者 张国荣 赵鑫 +1 位作者 昌锋 彭勃 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期27-30,共4页
空间无线电能传输技术可以较好地解决感应耦合电能传输中,因使用正对平板传输能量导致拾取功率随接收机构与发射机构间夹角增大而降低的问题。然而目前空间无线电能传输技术所用耦合机构存在磁场构造成本较高、功率拾取不够平滑等问题... 空间无线电能传输技术可以较好地解决感应耦合电能传输中,因使用正对平板传输能量导致拾取功率随接收机构与发射机构间夹角增大而降低的问题。然而目前空间无线电能传输技术所用耦合机构存在磁场构造成本较高、功率拾取不够平滑等问题。在此提出一种用于空间无线电能传输的新型耦合机构,该机构构造磁场方式简单,可以实现多自由度能量均匀传输。通过对发射机构进行分析与磁场仿真,验证了磁场均匀度。提出了零拾取功率面积的概念,基于此概念对接收机构进行设计。最后通过搭建实验平台验证了所提出的耦合机构具有较好的能量传输均匀度,系统输出功率最大波动值为27%,可以为负载提供较为稳定的功率。 展开更多
关键词 无线电能传输 自由度 感应耦合
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基于PLC控制的多自由度串联机器人系统研究 预览
15
作者 韩天禹 苏晓峰 +2 位作者 张津 罗英丞 陆光亮 《自动化与仪表》 2019年第8期47-50,54共5页
现阶段,机器人在现代工业制造领域发挥着重要作用。该文基于西门子S7-200和PEC-6600主控制器,采用伺服电机与步进电机作为多自由度串联机器人的运动驱动,搭建了机器人硬件系统。基于Step7-Micro/WINSP9和PLC-Config编程软件,对多自由度... 现阶段,机器人在现代工业制造领域发挥着重要作用。该文基于西门子S7-200和PEC-6600主控制器,采用伺服电机与步进电机作为多自由度串联机器人的运动驱动,搭建了机器人硬件系统。基于Step7-Micro/WINSP9和PLC-Config编程软件,对多自由度串联机器人控制系统进行编程。经调试,系统运行精确,达到了预期的控制要求,为多自由度串联机器人的研究提供了技术支撑。 展开更多
关键词 PLC控制 自由度 串联机器人
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基于多自由度旋转的航空发动机整机装配技术探索 预览
16
作者 曹艳 王彤 刘超 《科技风》 2019年第17期265-266,共2页
本文介绍了一种基于多个空间运动自由度旋转的航空发动机整机装配技术。从装配需求入手,利用可实现多个空间运动自由度角度的控制和集成技术,对中小涵道发动机进行整机装配技术探索,并研制了装配保障平台,以满足在装配过程中进行发动机... 本文介绍了一种基于多个空间运动自由度旋转的航空发动机整机装配技术。从装配需求入手,利用可实现多个空间运动自由度角度的控制和集成技术,对中小涵道发动机进行整机装配技术探索,并研制了装配保障平台,以满足在装配过程中进行发动机装配姿态调整,从而进行发动机大单元体之间的传装和外部管路的安装等整机装配任务。 展开更多
关键词 自由度 垂直升降 俯仰旋转 轴心回转
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机器人手术系统肝中叶(S4/5/8段)切除术
17
作者 洪智贤 《中华外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期46-48,共3页
肝中叶切除时,病灶往往紧邻第一、第二肝门,与肝静脉关系密切;术中需处理两个肝断面,保留两侧肝脏的流入流出道,腹腔镜手术具有一定难度。由于机器人手术系统具有多自由度的机械腕,可以比传统腔镜获得更多的操作角度,同时具有三维视野... 肝中叶切除时,病灶往往紧邻第一、第二肝门,与肝静脉关系密切;术中需处理两个肝断面,保留两侧肝脏的流入流出道,腹腔镜手术具有一定难度。由于机器人手术系统具有多自由度的机械腕,可以比传统腔镜获得更多的操作角度,同时具有三维视野、更高的放大倍数、更好的稳定性;因此,其应用于肝中叶切除,相较于传统腹腔镜具有一定技术优势。 展开更多
关键词 肝中叶切除 手术系统 机器人 切除术 腹腔镜手术 第二肝门 自由度 肝静脉
基于六轴机器人的运动学分析 预览
18
作者 王敬宇 《电子世界》 2019年第7期71-72,共2页
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。工业机器人大量用于汽车、飞机、轮船等制造行业。本文通过对六轴机器人展开研究,为后续优化提供模型。
关键词 工业机器人 运动学分析 六轴 自由度 工业领域 自动执行 制造行业 机械手
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一种基于新型球形螺旋桨的爬墙机器人 预览
19
作者 张羽 赖含 +2 位作者 蔡小华 杨梦晖 吴雨婷 《现代制造技术与装备》 2019年第4期60-62,共3页
为解决高层建筑墙面检测维修困难以及现有爬墙机器人灵活性差、反应速度慢等问题,设计了一种以STM32单片机为嵌入式控制系统核心,利用多自由度球形螺旋桨产生斜推贴附力的爬墙机器人,并进行了验证可行性分析。最终得知,该种爬墙机器人... 为解决高层建筑墙面检测维修困难以及现有爬墙机器人灵活性差、反应速度慢等问题,设计了一种以STM32单片机为嵌入式控制系统核心,利用多自由度球形螺旋桨产生斜推贴附力的爬墙机器人,并进行了验证可行性分析。最终得知,该种爬墙机器人的球形螺旋桨能够多自由度转动,所产生推力可朝空间任意方向;该螺旋桨推力可分解为3个空间分力,与摩擦力、支持力和尾翼推力相平衡,保证机器人整体力矩为零不倾覆,可沿墙面稳定自由行走。 展开更多
关键词 自由度 球形螺旋桨 爬墙机器人
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直升机客货舱系留装置结构设计 预览
20
作者 李林杰 王宇 龙健辉 《中国科技信息》 2019年第6期30-32,共3页
针对某型运输直升机运载大质量货物时,对客货舱金属蜂窝夹层复合材料地板系留装置进行结构设计,并通过试验方式对系留装置承载能力进行验证。该系留装置优点在于能多自由度调节,满足直升机客货舱15°~90°系留角度要求。试验结... 针对某型运输直升机运载大质量货物时,对客货舱金属蜂窝夹层复合材料地板系留装置进行结构设计,并通过试验方式对系留装置承载能力进行验证。该系留装置优点在于能多自由度调节,满足直升机客货舱15°~90°系留角度要求。试验结果表明,蜂窝夹层复合材料地板系留装置满足15°~90°范围内承载能力50KN的设计要求。 展开更多
关键词 运输直升机 结构设计 系留 装置 货舱 蜂窝夹层复合材料 承载能力 自由度
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