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  • 【期刊】 串联机器人机械臂工作空间与结构参数研究

    刊名:中国机械 作者:王建卫 张贤根 赵海伦 关键词:串联机器人 机械手臂 工作空间和结构参数 年份:2015
    摘要:机器人是现代工业的重要创新技术和应用技术,对机器人的研究不仅具有科研价值同时具有社会价值,将会对社会经济发展产生深远的影响。在现代机器人研发与应用领域,串联机器人的工作性能主要体现在机械臂的工作空间与结构参数,对串联机器人这两种属性的分析能够反映出其自身的运动灵活程度。本文将立足于串联机器人应用的实际.从机械臂工作空间和结构参数两个角度对这一问题进行简要分析。
  • 【期刊】 基于计算机的空间并联机构工作空间的可视化分析

    刊名:《机床与液压》 作者:陈光平 ; 韩远飞 ; 肖铁忠 关键词:工作空间 ; 空间并联机构 ; 可视化 ; 蒙特卡洛法 机构:四川省装备制造业机器人应用技术工程实验室 ; 四川省装备制造业机器人应用技术工程实验室 ; 西南交通大学机械工程学院 年份:2018
    摘要:针对3TIR空间并联机构,提出了一种可以普遍推广的离散式蒙特卡洛法,通过对转动自由度的离散化处理达到降维度的效果,利用子空间的并集和交集思想分别实现了整个空间并联机构的可达工作空间以及灵活工作空间的可视化效果,并以一种型为4-PRPaRR的3T1R空间并联机构为例进行实例分析,研究了具体参数对工作空间的大小以及工作性能的影响,并首次从灵活工作空间和可达工作空间的角度分析了空间并联机构的工作性能,为多自由度空间并联机构的应用和研究提供了重要的理论基础。
  • 【期刊】 机械臂工作空间全局相对可操作度图的构建方法

    刊名:安徽理工大学学报:自然科学版 作者:李宪华[1] ; 疏杨[1] ; 张雷刚[1] ; 郭帅[2] ; 张军[1] 关键词:机械臂 相对可操作度图 逆运动学 机构:安徽理工大学机械工程学院 ; 安徽理工大学机械工程学院 年份:2016
    摘要:针对机械臂工作空间的灵活性问题,提出了一种全局相对可操作度图的构建方法。该方法首先将机械臂工作空间进行网格化处理,得到离散位置;然后在离散位置的均布小球上建立直角坐标系,通过绕坐标轴旋转的方式完成机械臂姿态的离散;而后将每个离散位置上的位姿进行逆运动学解算,并计算得到该位置上的最大相对可操作度;最后采用可视化的方法绘制出机械臂工作空间的相对可操作度分布图,进而揭示机械臂在其工作空间内的灵活性分布规律。该方法为机械臂的设计提供了相关理论依据,为机械臂的任务操作规划奠定了基础。
  • 【期刊】 机械臂工作空间全局相对可操作度图的构建方法

    刊名:《安徽理工大学学报:自然科学版》 作者:李宪华 ; 疏杨 ; 张雷刚 ; 郭帅 ; 张军 关键词:机械臂 ; 相对可操作度图 ; 逆运动学 机构:安徽理工大学机械工程学院 ; 安徽理工大学机械工程学院 ; 上海市智能制造及机器人重点实验室 年份:2016
    摘要:针对机械臂工作空间的灵活性问题,提出了一种全局相对可操作度图的构建方法。该方法首先将机械臂工作空间进行网格化处理,得到离散位置;然后在离散位置的均布小球上建立直角坐标系,通过绕坐标轴旋转的方式完成机械臂姿态的离散;而后将每个离散位置上的位姿进行逆运动学解算,并计算得到该位置上的最大相对可操作度;最后采用可视化的方法绘制出机械臂工作空间的相对可操作度分布图,进而揭示机械臂在其工作空间内的灵活性分布规律。该方法为机械臂的设计提供了相关理论依据,为机械臂的任务操作规划奠定了基础。
  • 【期刊】 微创手术机器人机械臂结构设计与工作空间分析

    刊名:医用生物力学 作者:李良敏 ; 何超 ; 宋成利 ; 袁帅 ; 张志阳 ; 陈力 关键词:微创手术机器人 ; 双5连杆机构 ; 蒙特卡洛算法 机构:上海理工大学医疗器械与食品学院 ; 上海理工大学医疗器械与食品学院 ; 上海微创医疗器械(集团)有限公司 年份:2019
    摘要:目的现有双平行四边形机构设计的机械臂需要串联一个伸缩自由度机构,导致机械臂体积增大,运动灵活性降低,持镜臂与持器械臂发生干涉。针对这一问题,提出一种新型机械臂结构,增强运动灵活性、减小机械臂的体积。方法采用5连杆机构、滑块与滑轨的低副机构和丝传动机构设计机械臂,实现末端执行器的伸缩运动,建立机械臂的运动学模型,以MATLAB为仿真工具验证零位关节角D-H参数的正确性,求解出机械臂的运动方程;同时运用蒙特卡洛算法,得到末端执行器的三维工作空间范围,并对3条机械臂作术前动物实验规划;最后,在猪体内进行胆囊切除等操作,验证机械臂的双5连杆2自由度设计的合理性和可操作性。结果蒙特卡洛算法在MATLAB环境下得到的工作空间范围为:-650.4 mm
  • 【期刊】 采摘机械臂结构参数对其工作空间的影响

    刊名:江苏农业科学 作者:伍辑军 ; 宋欣 ; 杨磊 ; 程祥云 关键词:工作空间 ; 采摘机械臂 ; 凸包函数 ; 响应面回归模型 机构:天津农学院工程技术学院 ; 天津农学院工程技术学院 年份:2018
    摘要:工作空间是评价机械臂工作性能的一个重要指标。首先,采用Adams运动仿真和图解法相结合的方法对采摘机械臂的工作空间进行了模拟,较为精确地得到了机械臂的工作空间边界;其次,在利用Matlab绘制出采摘机械臂工作空间散点图的基础上,采用凸包函数进行处理,生成一个较为精准的包络空间来描述该工作空间的体积;进而分析了机械臂结构参数对工作空间体积的影响,为机械臂的结构设计和优化提供了理论依据;最后,建立了可用于预测采摘机械臂工作空间以及设计方案调整的线性响应回归模型,并通过试验数据验证了该模型的准确性。
  • 【期刊】 三自由度并联机构的位置及工作空间分析

    刊名:组合机床与自动化加工技术 作者:黄亚太 ; 林光春 ; 黄亮 关键词:工作空间 ; 三自由度并联机构 ; 位置分析 ; 3-DOF parallel manipulator 机构:四川大学 ; 四川大学 ; 制造科学与工程学院 年份:2017
    摘要:提出了一种面向重工业的三自由度并联机构(3RPS-3UPS).对其机构进行分析,基于符号法建立了机构位置分析的数学模型.利用齐次位姿变换建立机构运动约束方程并应用结式消元法求得位置正解的封闭解.通过分析求得工作空间的边界条件,并结合位置分析进行工作空间分析的推导.最后应用MATLAB软件编程,结合实例进行位置正解以及工作空间计算,验证了该机构的位置正解方法与工作空间分析方法的有效性,为该机构的速度、加速度分析与动力学分析奠定了基础,并为机构的参数优化提供了理论依据.
  • 【期刊】 一种仿人肩关节的运动学和工作空间分析

    刊名:兵工学报 作者:孙鹏 ; 李研彪 ; 郭明飞 关键词:工作空间 ; 仿人肩关节 ; 球面5R并联机构 ; 雅可比矩阵 ; 参数优化 机构:浙江工业大学机械工程学院 ; 浙江工业大学机械工程学院 年份:2019
    摘要:针对人体肩关节的结构特点,提出了一种以球面5R并联机构为原型的仿人肩关节。通过Paden-Kahan子问题思路,推导出了该并联机构的位置反解。基于螺旋理论和指数积公式,并结合直接法和虚拟机构法,给出了少自由度非对称型并联机构的运动学分析方法,得到了该并联机构的速度雅可比矩阵。应用多参数的迭代抽样优化方法,分析了工作空间评价指标与结构参数之间的关系,同时考虑加工装配工艺,最终选取了一组较合理的结构参数。研究结果表明:所提仿人肩关节结构紧凑、工作空间大,且符合人体肩关节活动特点。
  • 【期刊】 基于遗传算法有障碍物的机械手工作空间研究

    刊名:计算机测量与控制 作者:李准 ; 李彦 关键词:工作空间 ; 机械手 ; 障碍物 ; 遗传算法 机构:江苏科技大学电子信息学院 ; 江苏科技大学电子信息学院 年份:2014
    摘要:机械手工作空间的测定非常复杂,在机械手可伸展的区域如果遇到障碍物将会使测定变得更加复杂;障碍物会影响到整个机械手的工作空间的形状和尺寸,甚至会将机械手的工作空间分成两个或多个独立的区域,以至原来可测量的区域变成不可测量区域;本文针对在机械手工作空间中存在障碍物的情况,将其工作空间进行离散化并利用遗传算法对其工作空间进行估算,通过确定X_(SP),Y_(SP),Z_(SP)在工作空间中的位置来获得机械手工作空间,获得了比以往更加精确的工作空间;将搜索空间离散化为有限个点大幅减少了计算时间,同时遗传算法可以有效的解决搜索空间离散化之后点的位置的确定的优化问题。
  • 【期刊】 方形静平台并联机构工作空间分析与优化设计

    刊名:航空精密制造技术 作者:明爱珍 ; 韩先国 关键词:工作空间 ; 6-SPS并联机构 ; 优化设计 机构:北京航空航天大学 ; 北京航空航天大学 年份:2014
    摘要:基于一种静平台为正方形的6-SPS并联机构,针对其铰链点布置不规则的特点,进行了以下三方面的探索:研究并联机构位置空间与姿态空间之间的耦合关系,在此基础上提出了工作空间指标的制定策略;以实现指标的最大化为目标,对结构参数进行了优化设计;分析设计结果,得到参数设计的规律,为铰链点布置不规则的并联机构设计提供了参考。
  • 【期刊】 3-RRR平面并联机器人全姿态工作空间及其特性研究

    刊名:机械传动 作者:崔建昆 ; 俞佳俊 ; 曹丽亚 关键词:并联机器人 ; 全姿态工作空间 ; 搜索算法 机构:上海理工大学机械工程学院 ; 上海理工大学机械工程学院 年份:2018
    摘要:提出一种平面并联机器人工作空间新的表达方法。以3RRR平面并联机器人为例,采用迭代搜索法,以运动方程逆解为判别式,进行工作空间的圆周式搜索,得到了全姿态工作空间的三维展示,并对其特性进行研究。在此基础上,得到可达工作空间以及工作空间不存在空洞的杆长配比。
  • 【期刊】 新型4自由度并联机构的工作空间分析及优化研究

    刊名:中国农机化学报 作者:杜晴晴 ; 郭宗和 关键词:工作空间 ; 并联机构 ; 参数优化 机构:山东理工大学机械工程学院 ; 山东理工大学机械工程学院 年份:2015
    摘要:以一种新型4自由度并联机构为基础进行研究,得到该机构的位置反解,给出考虑移动副杆长限制、球副转角范围、奇异等约束条件时的反解选取准则,推导出每种约束与机构参数间关系,通过三维搜索得到该机构的工作空间三维图和投影图。以工作空间最大为目标函数,给出机构的结构参数与工作空间的关系曲线,为定量分析影响效果提供解决途径。最终利用Isight软件得到机构的一组最优机构参数,达到优化机构参数的目的,为该机构的理论研究和应用提供了重要的依据。
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