北京市科技新星计划(2003B04)
- 作品数:9 被引量:61H指数:4
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- 基于可控性和全局性的空间柔性机器人驱动力矩自运动规划策略
- 2005年
- 提出了一种有利于控制实施并具有全局性的自运动动力规划方法,优化了柔性机器人关节驱动力矩。在保证机器人实现预定运动轨迹的条件下,利用机器人的冗余度,通过优化机器人各关节自运动,尽可能地同时降低机器人的关节驱动力矩和末端的弹性变形的运动误差。通过对一空间4R柔性机器人的数值仿真验证了这一方法的有效性。
- 张绪平余跃庆
- 关键词:冗余度机器人自运动
- 欠驱动柔性机器人动力学建模及仿真被引量:24
- 2006年
- 根据欠驱动机器人的结构特点,以柔性多体系统动力学理论为基础,采用便于实时控制的假设模态方法,建立了具有柔性杆件的欠驱动机器人的动力学模型。对动力学模型的求解进行了分析,讨论了被动关节处模态函数各种边界条件的确定。通过对二自由度欠驱动机器人被动关节的位置控制,实现对柔性杆的弹性变形及其变化的仿真分析,所得结果验证了假设模态方法动力学模型的有效性,反映了不同驱动器位置系统的振动特性和对系统振动控制的必要性。
- 陈炜余跃庆张绪平苏丽颖
- 关键词:欠驱动位置控制
- 欠驱动柔性机器人的振动可控性分析被引量:9
- 2007年
- 欠驱动柔性机器人的可控性分析是对其进行有效控制的关键问题.本文以具有柔性杆的3DOF平面欠驱动机器人为例,分两步分析系统的可控性.首先,忽略杆件的弹性变形,研究欠驱动刚性系统在不同驱动电机位置的状态可控性;然后,考虑柔性因素,研究欠驱动柔性系统的结构振动可控性.结果表明振动可控性是随机器人关节位形和驱动电机位置而变化的,并且欠驱动刚性机器人的状态可控性对相应的柔性系统的振动可控性有很重要的影响.最后,将上述研究方法扩展到具有一个被动关节的N自由度平面欠驱动柔性机器人.
- 陈炜余跃庆张绪平苏丽颖
- 关键词:欠驱动
- 欠驱动柔性机器人的动力学建模与耦合特性被引量:27
- 2006年
- 运用有限元法,建立具有柔性杆的欠驱动机器人的动力学一般模型。以此模型为基础,分析系统的主动与被动关节的加速度耦合和被动关节与驱动力矩的动力学耦合效应,并针对欠驱动柔性机器人,提出柔性杆弹性变形分别与主动关节、被动关节动力学耦合的新指标。将欠驱动柔性机器人的被动关节加速度耦合和力矩耦合仿真结果与刚性系统相比较,在某个驱动器位置,柔性系统得到较大的耦合值,说明此时柔性系统更加有利于能量的传递,体现了杆件的弹性变形对系统动力学特性的影响。同时,数值仿真还表明这些动力学耦合指标对欠驱动机器人的结构设计、位形设计、驱动装置位置及系统控制都具有重要意义。
- 陈炜余跃庆张绪平苏丽颖
- 关键词:欠驱动机器人动力学
- 柔性冗余度机器人的振动控制被引量:1
- 2006年
- 研究了柔性冗余度机器人振动控制问题。利用冗余度机器人的冗余特性,经运动规划提高机器人的运动精度;然后在此基础上,在柔性臂上加压电作动器和应变传感器采用主动控制的方法来减振。通过一个平面3R机器人算例,验证了这两种控制策略结合的有效性。
- 张龙君张绪平
- 关键词:柔性机器人冗余度
- 柔性宏-微机器人可补偿性分析
- 2005年
- 基于宏-微系统的工作原理,提出了实现宏-微机器人补偿的几何条件,并对增大微机器人的补偿能力提出了可补偿性指标,数值仿真验证了理论分析。
- 陈东海张绪平余跃庆
- 关键词:宏-微机器人
- 冗余度柔性协调操作机器人的动力规划被引量:2
- 2005年
- 以冗余度柔性机器人各杆件的最大动应力及系统最大动应力的分配为约束条件,提出了不同目标的改进的初始位形规划法和多目标规划法,对冗余度柔性协调操作机器人系统进行动力学规划,有效地降低了冗余度柔性协调操作机器人各杆件的驱动力矩、功率和最大动应力。同时,多目标规划法也降低了关节驱动力矩和系统位置误差的平均值。规划后的关节角加速度规律比较容易实现。
- 刘迎春余跃庆张绪平
- 关键词:机器人冗余度
- 基于LMS Virtual. Lab和ANSYS的刚柔耦合机器人仿真系统被引量:6
- 2007年
- 基于LMS Virtual.Lab适于机械系统动力学分析但不能直接用于柔性分析,而ANSY S适于有限元分析的情况,本文将2者结合起来,建立了刚柔耦合机器人动力学仿真系统。本系统是通过中性文件结合LMS Virtual.Lab和ANSYS,实现刚柔耦合机器人系统的仿真分析。此系统按功能分成11个模块,对其进行了二次开发,用以进行刚柔耦合机器人系统的仿真分析,省去了复杂的建模及编程工作。本文通过一个平面三臂机器人的实例说明了此系统的有效性。
- 陈晏余跃庆苏丽颖张绪平
- 关键词:LMSVIRTUAL.LABANSYS仿真机器人刚柔耦合
- 柔性宏-微机器人末端有效惯量理论分析被引量:1
- 2005年
- 利用柔性宏-微机器人的运动学、动力学分析结果,首次推导出了柔性宏-微机器人末端有效惯量的数学表达式,证明了柔性宏-微机器人具有减小末端有效惯量的特点。
- 陈东海张绪平余跃庆
- 关键词:宏-微机器人