叁并联万向腕关节论文-刘峰,邹平

叁并联万向腕关节论文-刘峰,邹平

导读:本文包含了叁并联万向腕关节论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:并联机构,运动学,速度,加速度

叁并联万向腕关节论文文献综述

刘峰,邹平[1](2014)在《叁并联万向腕关节的运动学研究》一文中研究指出提出了一种新型叁并联万向腕关节机构,介绍了机构的工作原理,对机构的运动学问题进行了分析,建立了机构的矢量运动学模型,推出了相应的速度和加速度方程式,并得出机构的雅可比矩阵,为机构控制及动力学模型建立打下基础。理论分析表明,该机构的运动方程为显式,形式简单,计算量小,易于进行实时控制。本机构具有较大的工作转角,机构的运动平台不必承受末端执行器驱动电机的重量,运动更加轻便,易于实现实时控制,既可应用于机器人的腕关节,又可应用于数控机床的工作头。(本文来源于《制造业自动化》期刊2014年03期)

陈茂圣[2](2010)在《基于叁并联万向腕关节和二并联机构的混联机构的误差研究》一文中研究指出并联机构由于其本身具有的诸多优点,如刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等,受到了国际学术界和工程界的广泛重视。并联机构的出现弥补了传统的串联机构固有的许多缺点,然而,并联机构本身同时又存在着工作空间相对较小、接触刚度小、运动耦合、数学模型相对复杂、控制困难等问题,使得并联机构的应用受到很大的制约。为有效解决这些问题,使并联机构真正走向实用化,在机构的构型设计上采用串并联复合结构和混联结构是比较好的方法。为了提高混联机构的精度,本文针对基于已经成功研制的叁并联万向腕关节和二并联平动机床的基础上提出的一种新型串并联复合混联机构,研究了各个因素对其误差的影响。首先,本文通过查阅大量国内、外相关文献,对并联机构在国内、外的发展现状和趋势,优缺点等进行了详细的综述。阐述了本课题的研究意义。其次,影响二并联机构误差的因素有多个,其中包括杆长和转动副间隙,本文建立了杆长和转动副间隙对二并联机构误差影响的数学模型,并利用MATLAB进行了相应的仿真,并通过实验进行验证,所获得的实验结果与理论分析的变化趋势相符,而且设计了误差补偿程序,减小了误差对机床精度的影响。再次,对影响叁并联腕关节误差的各个因素进行了分析,包括两伸缩杆对其误差的影响的分析、主轴和末端执行器对其的误差影响的分析和二者综合影响的分析;建立了误差的数学模型,利用MATLAB进行了相应的仿真。最后,对混联机构进行了误差分析。对机构进行了位置分析,建立了机构的误差数学模型,对影响混联机构误差的各个因素进行了分析,包括二并联杆杆长对其误差影响的分析、腕关节的两伸缩杆对其误差的影响的分析、腕关节的主轴和末端执行器对其的误差影响的分析和叁者对机构误差综合影响的分析,利用MATLAB对误差进行了相应的仿真。(本文来源于《东北大学》期刊2010-06-01)

李斌[3](2010)在《一种基于叁并联万向腕关节刃磨机床运动学及其控制系统的研究》一文中研究指出我国在新型刀具的开发、刀具的修磨等方面远远落后于国外先进水平。为了整体提高我国机械加工的工艺技术水平,增强与国外企业的竞争力,亟需开发具有自主知识产权的、可刃磨多种高性能钻尖的钻尖刃磨机。并联机构由于其本身具有的诸多优点,如刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等特点,近年来受到了国际学术界和工程界的广泛重视。东北大学先进制造与自动化研究所最新研制的一种新型基于叁并联机构的刃磨机床充分的利用并联机构的优点,为我国刃磨机床业的发展指出了一种新的方向。本文主要对该新型刃磨机床运动控制系统做初步的设计与分析,并通过相关试验加以验证。主要内容如下:介绍了机床的结构组成,并做了机床的运动学分析,包括机床的位置逆解,速度、加速度正解数学模型。并且利用ADAMS/View虚拟样机技术对机床模型简化处理。通过输入运动平台一般条件下运动学参数,更改运动平台不同运动学参数条件,得出机床不同的仿真形态。为机床的控制系统提供理论基础。构造机床硬件控制系统。采用基于PC机和运动控制卡的开放式数控系统模式,研究和利用台湾研华公司研制的PCI-1243U运动控制器,搭建适合多轴并联机构数控系统的控制平台。研究机床数控系统后置处理器的一些关键算法,包括机床的加工坐标系的建立,轨迹粗插补;采用单开链分析方法分析机床运动,求解机床的球铰,虎克铰的数学模型,对机床进行干涉检验;对末端执行器末端位置分析,求解机床在多轴联动时,各驱动轴的运动值。基于Visual Basic6.0设计机床的控制软件,使机床的控制系统具有机床运动所需要的基本功能,包括机床点动,持续运动,变速,回零,急停,错误提示以及位置、速度显示等。通过螺旋面钻尖的刃磨试验对机床数控系统的可行性以及正确性加以验证,并通过斜孔钻削试验验证机床的可扩展性。(本文来源于《东北大学》期刊2010-05-01)

吴广磊[4](2009)在《一种基于叁并联万向腕关节和二并联机构的混联机构的研究》一文中研究指出并联机构由于其本身具有的诸多优点,如刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等,受到了国际学术界和工程界的广泛重视。并联机构的出现弥补了传统的串联机构固有的许多缺点,然而,并联机构本身同时又存在着工作空间相对较小、接触刚度小、运动耦合、数学模型相对复杂、控制困难等问题,使得并联机构的应用受到很大的制约。为有效解决这些问题,使并联机构真正走向实用化,在机构的构型设计上采用串并联复合结构和混联结构是比较好的方法。本文在基于已经成功研制的叁并联万向腕关节和二并联平动机床的基础上,提出一种新型的串并联复合混联机构,并针对它的空间机构学理论进行了详细研究。在运动学分析方面,通过坐标转换建立了机构的位置分析逆解;利用微分和影响系数方法分别导出了两类机构的雅可比矩阵,并分别进行了速度、加速度正逆解分析以及在此基础上的运动仿真,分析了机构的输入、输出速度以及加速度关系,并且对并联杆的速度、加速度进行了详细分析;然后进一步推出整个混联机构的运动学模型。在动力学分析方面,在已经进行的运动学分析的基础上,建立了机构的动态静力解析方程;运用拉格朗日方程建立了机构的动力学模型,相应的进行了动力学仿真,分析了机构的动力学特性。在机构性能分析方面,推导出机构的工作空间轨迹方程,并进行了尺寸设计研究;通过判别机构的雅可比矩阵的特性分别讨论了两类机构的奇异性;通过引入雅可比矩阵的条件数作为性能评价指标,对机构的灵巧性进行了研究;对机构性能进行了仿真,使分析可视化。在机构设计方面,基于UG对机构进行了叁维实体模型设计、机构叁维运动仿真;分别对两类并联机构进行详细的结构设计,绘制机构二维装配图、零件图。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01)

邱焕仁[5](2008)在《一种叁并联万向腕关节的理论研究》一文中研究指出并联机构所具有的一系列优点,如刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等,引起了国际上的广泛关注,并给予了大量的研究。它是机器人和数控机床发展进化的方向之一。然而,并联机构同时又受到数学模型复杂而难于实现快速的实时控制、机构工作空间相对较小、铰链自身存在间隙和接触刚性差等问题的制约,使得大多数并联机构的研究都停留在原理样机阶段,难于实现产业化。尽快解决应用中所面临的关键瓶颈技术问题,在某些局部领域实现并联机构应用的突破并实现产业化具有十分重要的意义。本文提出一种基于变型万向节的叁并联万向腕关节。它的机械结构决定了其具有较大的工作摆角,并且末端执行器(万向节的输出端)在自转的同时可以靠两个并联杆驱动运动平台而获得所需的工作位姿。因此,本机构既可以应用于机器人的腕关节,又可以应用于数控机床的工作头。本机构研究的目的就是针对目前阻碍并联机构广泛应用的一些关键问题,推出一种新型的并联机构进行理论和实验研究,以寻求并联机构应用的有效途径,为并联机床(机器人)产品化提供理论基础和关键技术,推动制造装备技术的发展。首先,本文通过查阅大量国内、外相关文献,对并联机构在国内、外的发展现状和趋势,优缺点等进行了详细的综述。阐述了本课题的研究意义。其次,对本机构进行了相关理论的研究。建立了机构的矢量运动学模型,推导了机构的雅可比矩阵,分析了机构的输入、输出速度以及加速度关系,并且对并联杆的速度、加速度进行了详细分析;运用虚位移原理,建立了机构静力学模型,阐明了机构外力、驱动力以及自身重力之间的关系;运用拉格朗日方程,首次推导了机构动力学模型;以机构静力学研究和刚度理论为基础,首次推导了机构静刚度模型,得到机构刚度矩阵,运用机构刚度矩阵条件数,分析得到机构的刚度性能;首次通过分析机构质量矩阵,研究机构的动力学特性;首次通过分析重力系数,研究了机构的重力特性。最后,还基于UG对机构进行了叁维实体模型设计、机构叁维运动仿真;基于MATLAB语言的机构静力学、静刚度、机构重力特性、机构动力学特性的仿真和基于MATLAB/Simulink的机构运动学、动力学仿真;并且对机构进行详细的结构设计,绘制机构二维装配图,零件图。(本文来源于《东北大学》期刊2008-01-01)

叁并联万向腕关节论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

并联机构由于其本身具有的诸多优点,如刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等,受到了国际学术界和工程界的广泛重视。并联机构的出现弥补了传统的串联机构固有的许多缺点,然而,并联机构本身同时又存在着工作空间相对较小、接触刚度小、运动耦合、数学模型相对复杂、控制困难等问题,使得并联机构的应用受到很大的制约。为有效解决这些问题,使并联机构真正走向实用化,在机构的构型设计上采用串并联复合结构和混联结构是比较好的方法。为了提高混联机构的精度,本文针对基于已经成功研制的叁并联万向腕关节和二并联平动机床的基础上提出的一种新型串并联复合混联机构,研究了各个因素对其误差的影响。首先,本文通过查阅大量国内、外相关文献,对并联机构在国内、外的发展现状和趋势,优缺点等进行了详细的综述。阐述了本课题的研究意义。其次,影响二并联机构误差的因素有多个,其中包括杆长和转动副间隙,本文建立了杆长和转动副间隙对二并联机构误差影响的数学模型,并利用MATLAB进行了相应的仿真,并通过实验进行验证,所获得的实验结果与理论分析的变化趋势相符,而且设计了误差补偿程序,减小了误差对机床精度的影响。再次,对影响叁并联腕关节误差的各个因素进行了分析,包括两伸缩杆对其误差的影响的分析、主轴和末端执行器对其的误差影响的分析和二者综合影响的分析;建立了误差的数学模型,利用MATLAB进行了相应的仿真。最后,对混联机构进行了误差分析。对机构进行了位置分析,建立了机构的误差数学模型,对影响混联机构误差的各个因素进行了分析,包括二并联杆杆长对其误差影响的分析、腕关节的两伸缩杆对其误差的影响的分析、腕关节的主轴和末端执行器对其的误差影响的分析和叁者对机构误差综合影响的分析,利用MATLAB对误差进行了相应的仿真。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

叁并联万向腕关节论文参考文献

[1].刘峰,邹平.叁并联万向腕关节的运动学研究[J].制造业自动化.2014

[2].陈茂圣.基于叁并联万向腕关节和二并联机构的混联机构的误差研究[D].东北大学.2010

[3].李斌.一种基于叁并联万向腕关节刃磨机床运动学及其控制系统的研究[D].东北大学.2010

[4].吴广磊.一种基于叁并联万向腕关节和二并联机构的混联机构的研究[D].东北大学.2009

[5].邱焕仁.一种叁并联万向腕关节的理论研究[D].东北大学.2008

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