河北省科技计划项目(11215636)
- 作品数：4 被引量：36H指数：4
- 相关作者：刘晓赵铁石边辉苑飞虎李二伟更多>>
- 相关机构：燕山大学中国一重天津重型装备工程研究有限公司更多>>
- 发文基金：河北省科技计划项目国家自然科学基金秦皇岛市科技支撑计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程交通运输工程更多>>
- 一种生物融合式踝关节康复机器人的设计被引量：4
- 2013年
- 目的:设计一种康复机器人用于损伤踝关节的运动康复治疗。方法:基于对踝关节生理结构的分析,结合机构学理论知识将其等效为球面副,应用生物融合式康复机构设计理念得到包含弹性转动副的人机闭环机构;应用球面几何、影响系数法对该机构进行康复运动分析,并综合考虑安全、卫生、患者康复体位等因素完成踝关节康复机器人样机设计。结果:本研究所设计的康复机器人在运动过程当中,可以通过对机械驱动量的改变实现踝关节一定姿态下输出作用力的调整。同时,还可以在机械驱动量不变的条件下通过对踝关节主动作用力的改变实现其位姿的调整;实验验证该康复机器人样机在电机驱动下可实现踝关节典型康复运动,能够满足踝关节康复治疗对机器人运动形式的要求。结论:基于生物融合式康复机构所研制机器人在完成踝关节基本康复运动的同时,可以充分发挥患者能动性从而实现更好的康复治疗效果。
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- 关键词：踝关节康复机器人
- 耦合型3自由度并联稳定平台机构动力学分析被引量：16
- 2013年
- 基于舰船摇荡耦合动力学特征,分析耦合力/力矩对耦合型3-SRR/SRU 3自由度并联稳定平台机构动力性能和动力学建模的影响,采用冗余驱动保证稳定平台各分支均匀承载,实现了稳定平台少驱动、多轴联动补偿外载荷的目标。提出耦合动力学参数等效变换方法,并分析动平台及运动分支耦合力/力矩在惯性坐标系中的表示;以系统驱动功率和最小为目标结合虚功率形式达朗贝尔原理,建立机构耦合动力学普遍方程。数值算例表明,采用冗余驱动的耦合型并联机构不仅实现了重载稳定平台多轴联动补偿的目标,而且有效地改善了系统动力学性能指标,为进一步研究耦合型并联机构动力学优化及实时控制奠定了基础。
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- 关键词：动力学模型冗余驱动
- 非惯性系折叠式并联稳定平台机构建模及分析被引量：8
- 2013年
- 以折叠式6自由度并联机构为例,提出一种非惯性系舰载稳定平台机构建模及分析方法。该方法通过分析舰船及稳定平台在惯性系中的运动,导出动平台位姿、速度及加速度由惯性系到非惯性系的合成变换公式,并给出了伴随变换矩阵;基于并联机构影响系数法建立并联式稳定平台输入运动与非惯性系及动平台广义运动之间的映射,获得表征这种映射关系的非惯性系一、二阶影响系数矩阵;以此为基础,给出了稳定平台各质点虚位移之间的关系式,并利用虚功原理建立稳定平台在非惯性系下的动力学模型。通过数值算例考察稳定平台在非惯性系中位姿、速度及加速度的变化规律,并分析非惯性系运动对系统的影响程度。提出的合成变换及映射关系不仅适用于机构学建模及分析,还可进一步用于非惯性系下稳定平台优化设计与控制。
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- 关键词：非惯性系机器人雅可比矩阵
- 大型舰载稳定平台机构及优化设计被引量：8
- 2013年
- 舰船的摇摆运动给舰载直升机起降安全带来严重影响,面对现有并联机构中难以找到既能够承受重载,又同时具有较大工作空间的构型等难题,提出一种大型舰载稳定平台机构作为舰载机助降装置.基于机构运动学模型,提出一种适用于大型并联机构的轴线优化理论,利用该方法对以导轨轴线布置为设计变量、以驱动器运动指标(位移、速度、加速度等)为目标的多目标优化问题进行仿真优化研究;以等效变换支撑杆运动为基础,对机构转动副轴线及转角进行优化设计.数值算例表明:本文提出的轴线优化理论能够有效地改善起降平台运动性能,为大型舰载稳定平台构型综合及加工制造提供理论依据.
- 刘晓赵铁石边辉李二伟
