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国家重点基础研究发展计划(2013CB733000): 作品数：72 被引量：376H指数：10; 相关作者：贾庆轩赵永生姚建涛孙汉旭陈钢更多>>; 相关机构：北京邮电大学燕山大学北京航空航天大学更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>; 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金属学及工艺更多>>

空间机器人惯性参数辨识的粒子群优化新算法被引量：6: 2015年; 提出了针对一类多自由度空间机器人卫星惯性参数在轨辨识的一种粒子群(PSO)优化新算法。通过粒子邻域限定的多样性保持、低效粒子随机重置和粒子误差的序列性评价,得到了比常规方法更好的结果,且具有无附加燃料消耗、线动量测量和特定的机器人路径规划等便利性优点。仿真算例表明,该改进方法具有较高的准确性与效率。; 马欢李文皓肖歆昕刘宏蒋再男; 关键词：空间机器人参数辨识粒子群算法卫星

多因素耦合对空间轴承热学特性的影响被引量：6: 2016年; 针对航天机构工作环境的特殊性,构建空间环境下的轴承热传递网络模型,研究多因素耦合作用下空间轴承的稳态温度场.以滚动轴承的拟静力学、传热学及摩擦生热分析为基础,分析固体自润滑空间轴承的摩擦力矩和摩擦热,建立轴承组件关键位置的温度节点和热传递方程组.通过理论分析、仿真和实验研究,分别研究单一因素和多因素耦合对空间轴承温度场的影响.研究结果表明:理论计算与仿真结果和实验结果基本是吻合的,验证了简化热传递网络模型的正确性;交变温度对空间轴承热学特性影响最显著,转速和载荷对空间轴承热学特性影响较弱;低速、轻载时,轴承温度主要取决于交变温度,转速和载荷的影响基本可以忽略;当多因素共同影响时,交变温度与轴向载荷耦合影响轴承热学特性,交变温度与转速联合影响轴承热学特性.; 宁峰平姚建涛孙锟马明臻赵永生; 关键词：轴承温度场载荷转速

基于齿条近似法的谐波传动空间齿廓设计方法被引量：6: 2017年; 针对渐开线谐波传动齿廓设计中啮合侧隙过大造成传动精度降低以及柔轮轴向偏斜产生齿廓干涉等问题,提出一种基于齿条近似法的谐波传动齿廓设计方法。该方法考虑了实际啮合情况,利用齿条近似法对柔轮齿相对于刚轮齿的实际运动轨迹进行近似齿廓设计与修形。并考虑了柔轮在装配变形下的偏斜,对柔轮齿在主截面以外的其他截面进行空间齿廓设计。结果表明:基于齿条近似法设计的谐波传动齿廓啮合侧隙很小并且啮合范围很广,按照线性关系改变柔轮齿根处壁厚可以实现柔轮齿在空载状态下任意截面的无干涉啮合。; 王家序袁攀谭春林何永强李俊阳肖科; 关键词：机械设计谐波传动啮合理论

基于PCE的谐波减速器动态精度不确定性分析被引量：11: 2018年; 谐波减速器的动态精度不仅与其各个部件的制造公差和装配间隙有关,还必须考虑谐波减速器柔性和摩擦的影响。目前谐波减速器精度问题研究大多只考虑单一因素,在进行精度分析时没有考虑到模型参数的不确定性对精度的影响。本文研究了谐波减速器在静态因素(加工、装配)和动力学因素(柔性、摩擦)综合作用下的动态精度问题;建立了考虑静态误差、柔性的非线性动力学模型;利用多项式混沌展开(PCE)方法进行参数灵敏度分析和不确定性分析,并和Monte Carlo方法作了比较,结果表明PCE方法效率更高。并基于动态精度PCE进行可靠性分析,得到动态精度可靠度。; 张金洋张金洋张建国彭文胜汪龙; 关键词：谐波减速器动态精度可靠性分析

一种过约束并联机构受力的数值仿真分析方法被引量：9: 2015年; 鉴于目前对过约束并联机构进行受力仿真分析的研究非常少,提出了一种对该类机构受力的数值仿真分析方法。将机构的动平台、定平台及所有运动副视作刚体,将易产生空间复合弹性变形的分支杆视为柔性体,用虚拟关节代替外形复杂的运动副模型,结合三维建模软件、ANSYS软件及ADAMS软件建立与理论模型完全一致的刚柔混合模型;仅改变驱动量使机构运动到指定位形,便能实现对机构在任意位形下的受力分析,避免了对机构的不同位形重建模型。采用该方法对三种类型的过约束并联机构进行了受力分析,分析结果验证了该方法的正确性,同时也表明该方法具有一定的通用性,且无需复杂的理论计算,便能获得过约束并联机构在任意位形下的驱动力和各关节约束反力大小,为此类机构的受力分析提供了便捷途径。; 赵永生刘文兰许允斗姚建涛金林茹; 关键词：数值仿真受力分析

多目标融合的冗余空间机械臂碰前轨迹优化被引量：12: 2014年; 面向在轨对接与装配任务,提出了多目标融合的冗余度空间机械臂碰前轨迹优化方法。通过分析任务特点,阐述了空间机械臂碰前的多重任务目标。针对由空间机械臂连续轨迹跟踪、碰撞姿态控制及碰撞冲量幅值优化三个目标组成的第一类任务,通过设置任务优先级融合多目标并采用基于主任务零空间的方法实现对碰前轨迹的优化;而对由空间机械臂点到点规划、碰撞姿态控制及碰撞冲量幅值优化三个目标组成的第二类任务,通过设置任务权重将多目标融合并采用遗传算法对碰前轨迹进行优化。以典型七自由度机械臂为例开展仿真实验,验证了提出的轨迹优化方法的有效性。; 贾庆轩张龙陈钢孙汉旭; 关键词：空间机械臂遗传算法

基于位姿可达空间的太空机械臂容错路径规划被引量：6: 2018年; 为了使太空机械臂在关节锁定故障后仍能继续完成后续任务,提出一种基于位姿可达空间的太空机械臂容错路径规划方法。基于牛顿-拉夫逊法计算太空机械臂关节人为限位,完成满足任务需求的退化工作空间求解,通过构造姿态可达度指标,在退化工作空间的基础上建立故障机械臂基坐标系下的位姿可达空间。通过在代价函数中增加最小奇异值代价项改进传统A*算法,基于改进A*算法在所建立的位姿可达空间内完成太空机械臂容错路径规划。所提方法综合了位姿可达空间与改进A*算法各自的优势,实现了关节锁定故障太空机械臂同时满足避奇异与位姿可达要求的轨迹搜索。通过建立7自由度太空机械臂运动学模型开展数值仿真研究,仿真结果验证了所提容错路径规划方法的有效性。; 贾庆轩王宣陈钢孙汉旭郭雯

复杂大时延的多主多从共享遥操作方法被引量：4: 2021年; 共享遥操作结合了遥操作和多机器人协调技术,是重要的空间机器人复杂任务拓展和遥操作可靠性提升方式。首先,在综述现有共享遥操作技术的基础上,利用遥操作系统的超前预报特性,提出机器人复杂大时延的共享遥操作方法,给出了多操作员多机器人(MM/MS)复杂操作系统描述模型,设计了分时树状分组策略并给出其使用的前提条件。提出了MM/MS组间共享遥操作方法、时延信息维护规则、操作请求判断和状态信息维护方法。然后,给出了相应组内共享遥操作算法。最后,以多操作员单机器人(MM/SS)共享遥操作为例,给出了简化规则,使用以某大型空间机械臂为对象的MM/SS遥操作系统进行了数字仿真实验。实验结果表明:本文方法在20s级不确定时延、操作端的交互时延与遥操作回路时延比为0~1等复杂条件下,均可实施连续稳定的遥操作。; 李文皓张珩张珩; 关键词：空间机器人

应用于软X射线成像探测的Angel型龙虾眼光学系统研究被引量：3: 2017年; 龙虾眼光学聚焦系统是一种模仿龙虾视觉的光学系统,适用于卫星平台上的软X射线成像探测.根据掠入射原理,分析和计算了Angel型龙虾眼光学系统采用不同金属镀膜时光子能量和全反射临界角、反射率的定量关系;提出一种计算龙虾眼光学系统有效探测面积的方法,推导了相关的理论计算公式并进行了蒙特卡罗仿真试验,理论计算值与蒙特卡罗仿真结果吻合很好,龙虾眼X射线光学系统在110keV能段的有效面积与光子能量近似呈负指数关系,具体的参量与镀膜的粗糙度有关.; 胡慧君宋娟李文彬孙书坤金东东王文丛邵思霈; 关键词：X射线探测反射率有效面积

Corrosion property of copperized layer on Zr formed by double glow plasma surface alloying technique: 2016年; Zr and its alloys have excellent mechanical properties as new structural material,but in specific application environment,its corrosion resistance still needs to be further explored.In this work,double glow plasma surface alloying technique was used for copperizing on pure Zr surface.Besides,X-ray diffraction（XRD）,scanning electron microscope（SEM） and energy dispersion spectrum（EDS） were employed to characterize the samples.Furthermore,research was also conducted on the polarization curve of the samples in different solutions.Copperizing on surface can improve corrosion resistance of pure Zr in 3.5 % Na Cl and 0.5 moláL-1Na OH solutions.Especially in 0.5 moláL-1Na OH solution,the corrosion resistance can achieve significant improvement.However,copperizing has no influence on the improvement of corrosion resistance of pure Zr in 0.5 moláL-1H2SO4 solution.The results may provide new insight into way for improving the corrosion property of zirconium alloys.; Jian-Qing WangHong-Bo YangBing ZhangHan-Long LinBao ChenQin Jing

国家重点基础研究发展计划(2013CB733000)

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