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差动驱动式移动机器人的运动规划 被引量:10
1
作者 柳长安 李国栋 刘春阳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1095-1097,共3页
提出了差动驱动式移动机器人的运动规划算法.推导出差动驱动式移动机器人的运动学模型,给出了基于广义雅可比矩阵的差动驱动式移动机器人分解运动速度控制算法.计算机仿真验证了该算法的正确性.
关键词 差动驱动 移动机器人 运动规划 运动学模型 广义雅可比矩阵 速度控制算法 仿真
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智能选矸机器人关键技术研究 被引量:16
2
作者 张袁浩 潘祥生 +3 位作者 陈晓晶 霍振龙 任书文 季亮 《工矿自动化》 北大核心 2022年第6期69-76,111,共9页
介绍了智能选矸机器人应用与研究现状,指出目前智能选矸机器人主要基于X射线和图像识别原理,利用高压气动分拣和桁架机器人抓取进行煤矸分离;智能选矸机器人分拣执行机构主要有桁架式、并联式、串联式等类型,响应速度快,常常以“拨”和... 介绍了智能选矸机器人应用与研究现状,指出目前智能选矸机器人主要基于X射线和图像识别原理,利用高压气动分拣和桁架机器人抓取进行煤矸分离;智能选矸机器人分拣执行机构主要有桁架式、并联式、串联式等类型,响应速度快,常常以“拨”和“抓”的形式分离矸石;在胶带运输过程中,智能选矸机器人“拨”需要考虑不同矸石尺寸的兼容性及运动路径的优化,“抓”需考虑机械手的作业空间及机器人的承载能力。分析了智能选矸机器人在现场复杂环境中有效实现矸石分拣的基于深度学习的煤矸识别、面向非结构多约束环境的选矸机械臂运动规划、基于力反馈的机械臂主动柔顺控制、多臂协作分拣任务分配策略及控制等关键技术,并指出基于深度学习的煤矸识别技术作为选矸机器人的关键技术之一,仍需在煤矸数据集高效构建方法、煤矸识别算法的泛化性提升及实时性优化等方面进行进一步研究。结合现场应用和机器人智能化发展需求,指出了智能选矸机器人今后的研究方向:针对现场复杂环境进行技术改进,提高煤矸识别算法的鲁棒性和自适应性;适应复杂环境的智能感知和控制技术及矸石高精度三维位姿估算技术的研究;基于力位混合控制的选矸机器人智能拣矸技术研发;智能选矸机器人井下选矸技术探究。 展开更多
关键词 智能选矸机器人 矸石分拣 图像识别 煤矸识别 机械臂 运动规划 智能感知和控制 任务分配策略
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基于MATLAB的平面四连杆机构运动仿真 被引量:13
3
作者 刘龙 黎炯宏 《机电工程技术》 2011年第4期51-52,84,共3页
利用复数向量推导平面四连杆机构的运动数学模型,应用MATLAB软件编程进行运动仿真分析,从而得到机构运动参数,为机构优化设计提供了一种高效、直观的仿真手段。
关键词 机械设计 四杆机构 运动仿真 MATLAB
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虚拟仿真技术在农业机械课程教学中的应用 被引量:13
4
作者 李润声 林卫国 王树才 《农业工程》 2015年第3期112-114,118,共4页
传统的农业机械课程教学过程中,由于时空的限制,不可能演示大量的机械实物,不易令学生尽快掌握其结构原理。虚拟仿真技术以其效果逼真、时效性高和安全经济等特点可以很好地让农业高等院校学生尽快掌握农业机械课程学习要点,研究开发以... 传统的农业机械课程教学过程中,由于时空的限制,不可能演示大量的机械实物,不易令学生尽快掌握其结构原理。虚拟仿真技术以其效果逼真、时效性高和安全经济等特点可以很好地让农业高等院校学生尽快掌握农业机械课程学习要点,研究开发以虚拟仿真技术为核心的教学课件来适应机械类课程的教学很有必要。根据虚拟仿真技术在教学中的理论依据,分析了虚拟仿真技术在教学中的意义和效果;以机械类课程中的虚约束的教学与制钵机的动画制作为案例,研究了虚拟仿真技术在教学中的应用。 展开更多
关键词 虚拟仿真 机械课程 课件制作 运动仿真
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基于ADAMS机械机构的自动化设计和运动特性分析 被引量:10
5
作者 陶希海 《中国农机化学报》 2015年第1期59-62,66,共5页
介绍ADAMS在机械机构设计和分析方面的应用。以曲柄摇杆机构为例进行了用户化界面的二次开发,实现了曲柄摇杆机构的自动化设计,减少了开发周期,降低了开发成本,提高了设计质量。同时还对曲柄摇杆机构进行了运动特性分析,给出了反映曲柄... 介绍ADAMS在机械机构设计和分析方面的应用。以曲柄摇杆机构为例进行了用户化界面的二次开发,实现了曲柄摇杆机构的自动化设计,减少了开发周期,降低了开发成本,提高了设计质量。同时还对曲柄摇杆机构进行了运动特性分析,给出了反映曲柄摇杆机构运动特性的具体数值,对定量分析曲柄摇杆机构的特性具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 机械机构 ADAMS 自动化设计 运动特性
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采摘机器人机械臂运动控制与目标抓取研究——基于嵌入式和机器视觉技术 被引量:3
6
作者 刘力维 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期68-72,共5页
首先,从整体方案、视觉定位系统和运动控制系统完成了对采摘机器人机械臂控制系统的设计;然后,基于图像处理技术设计了目标物体识别与抓取策略;最后,基于RRT算法研究了对采摘机器臂运动轨迹的控制方法,实现了对采摘机器人机械臂运动控... 首先,从整体方案、视觉定位系统和运动控制系统完成了对采摘机器人机械臂控制系统的设计;然后,基于图像处理技术设计了目标物体识别与抓取策略;最后,基于RRT算法研究了对采摘机器臂运动轨迹的控制方法,实现了对采摘机器人机械臂运动控制与目标抓取系统。采摘试验结果表明:系统对苹果的识别和定位准确度比较高,采摘成功率达到了100%,对采摘机器人自主采摘的实现具有一定的现实意义。 展开更多
关键词 采摘机器人 机械臂 运动控制 视觉定位 图像处理 RRT
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Matlab运动仿真在机械原理课程设计中的应用 被引量:9
7
作者 王俊峰 田丽萍 《机电产品开发与创新》 2009年第4期187-188,共2页
在机械原理课程设计中,通常需要进行机构的运动分析计算。本文在建立四杆机构模型的基础上,通过Matlab中SimMechanics模块对机构进行建模,实现了对连杆机构的运动仿真,改变了传统的图解设计,为机械原理课程设计的改进提供了一个尝试的... 在机械原理课程设计中,通常需要进行机构的运动分析计算。本文在建立四杆机构模型的基础上,通过Matlab中SimMechanics模块对机构进行建模,实现了对连杆机构的运动仿真,改变了传统的图解设计,为机械原理课程设计的改进提供了一个尝试的经验。 展开更多
关键词 机械原理 连杆机构 运动仿真 SimMechnics
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两种棉花打顶机单体仿形机构的对比分析 被引量:9
8
作者 滕华灯 王春耀 +2 位作者 蒋永新 闵磊 陈发 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第3期163-167,共5页
【目的】研究直立式和斜拉式2种仿形机构,为3FDD-1800棉花打顶机单体仿形机构的选择提供参考。【方法】运用COSMOSMotion进行运动仿真,求解出2种仿形机构在相同状态下的运动轨迹、受力、位移,对其运动仿真结果进行对比分析。【结果】直... 【目的】研究直立式和斜拉式2种仿形机构,为3FDD-1800棉花打顶机单体仿形机构的选择提供参考。【方法】运用COSMOSMotion进行运动仿真,求解出2种仿形机构在相同状态下的运动轨迹、受力、位移,对其运动仿真结果进行对比分析。【结果】直立式仿形机构使打顶延迟,受力较大,且不够灵活,工作部件的提升量远大于实际坡度;斜拉式仿形机构受力较小,运动更为灵活,仿形量比接近1∶1,较好地满足了仿形要求,且没有明显的仿形滞后现象。【结论】斜拉式仿形机构比较理想,选择斜拉式仿形机构作为3FDD-1800棉花打顶机的最终仿形机构。 展开更多
关键词 棉花 打顶机 单体仿形 机械设计 运动仿真
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汽车碰撞试验中碰撞过程的运动及力学性能 被引量:8
9
作者 王家顺 安琦 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2017年第6期863-870,共8页
以汽车碰撞试验为研究对象,分析归纳了摩擦力做功及阻挡杆变形能的计算方法,根据能量守恒的原则,给出了碰撞过程的能量平衡模型,构建了对碰撞过程中滑车的运动以及阻挡杆的变形进行计算的数学模型,并提出了一种利用计算机对该模型进行... 以汽车碰撞试验为研究对象,分析归纳了摩擦力做功及阻挡杆变形能的计算方法,根据能量守恒的原则,给出了碰撞过程的能量平衡模型,构建了对碰撞过程中滑车的运动以及阻挡杆的变形进行计算的数学模型,并提出了一种利用计算机对该模型进行计算求解的计算方法。以Matlab为计算工具,编制了计算程序,结合一个具体的算例,研究滑车质量、初始碰撞速度、内侧柱销中心距、阻挡杆截面尺寸等因素对滑车位移、冲撞力、速度、以及减速度的影响规律,得到了相应的变化曲线,并对其进行了分析,得出了有益的结论。 展开更多
关键词 碰撞试验 减速装置 力学建模 运动性能 力学性能
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基于动态规划算法的液压驱动机械臂运动控制研究 被引量:4
10
作者 刘小英 刘志勇 崔慧娟 《液压气动与密封》 2023年第1期15-18,共4页
液压驱动机械臂运动控制系统是一种时变且强耦合的非线性控制系统,在面对复杂的作业场景中需要更为精确的运动规划,针对液压驱动机械臂运动控制系统运动轨迹控制精度问题,在液压驱动机械臂运动学模型基础上,对传感器输出信号进行双闭环... 液压驱动机械臂运动控制系统是一种时变且强耦合的非线性控制系统,在面对复杂的作业场景中需要更为精确的运动规划,针对液压驱动机械臂运动控制系统运动轨迹控制精度问题,在液压驱动机械臂运动学模型基础上,对传感器输出信号进行双闭环平均值滤波处理,通过对机械臂逆运动学进行求解,采用动态规划控制算法对液压驱动机械臂进行运动轨迹的最优控制,最后在液压驱动机械臂集成测试环境中验证算法的可靠性和准确性,实验结果表明,采用动态规划算法能够快速提升液压机械臂的运动控制精确度,满足机械臂的实时控制需求。 展开更多
关键词 液压驱动 机械臂 运动规划 动态规划 最优控制
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基于Creo的五连杆式液压支架力学特性分析与连杆参数优化 被引量:7
11
作者 庞晓亮 徐亚军 《煤炭工程》 北大核心 2022年第11期199-204,共6页
为解决现有四连杆稳定机构式液压支架支护状态下不能自主调姿的难题,提出了基于五连杆稳定机构式液压支架新架型。五连杆稳定机构有两个自由度,液压支架工作状态下稳定机构能够自由动作,有效解决了目前四连杆式液压支架正常支护状态下... 为解决现有四连杆稳定机构式液压支架支护状态下不能自主调姿的难题,提出了基于五连杆稳定机构式液压支架新架型。五连杆稳定机构有两个自由度,液压支架工作状态下稳定机构能够自由动作,有效解决了目前四连杆式液压支架正常支护状态下无法自主调姿难题。文章针对五连杆式液压支架的具体结构特点,建立了该型支架平面杆系模型,推导出液压支架支护阻力、调姿千斤顶作用力、上前连杆力、下前连杆力和后连杆力等主要力学参数关系式,基于上述关系式,结合Creo软件对其进行运动仿真,根据仿真结果,重点分析液压支架连杆参数对连杆力、调姿千斤顶作用力和支护强度的作用与影响,给出具体优化结果,指出了该型支架参数优化方向。 展开更多
关键词 五连杆机构 液压支架 平面杆系 力学特性 运动仿真
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一种具有爬坡能力的球形机器人运动分析 被引量:8
12
作者 孙治伟 孙汉旭 +3 位作者 贾庆轩 张延恒 赵伟 叶茁 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期152-158,共7页
针对目前球形机器人爬坡能力不强的问题,设计了一种新型机构,在球形机器人的长轴方向上与本体固连两个可伸出和展开的手臂机构.遇陡坡时,手臂伸出后支撑在路面上,球形机器人将不再依靠重摆的驱动,而是通过电机直接驱动球壳.深入分析对... 针对目前球形机器人爬坡能力不强的问题,设计了一种新型机构,在球形机器人的长轴方向上与本体固连两个可伸出和展开的手臂机构.遇陡坡时,手臂伸出后支撑在路面上,球形机器人将不再依靠重摆的驱动,而是通过电机直接驱动球壳.深入分析对比了手臂伸出前后的爬坡能力,并建立了爬坡时直线运动的动力学模型,对手臂伸出后的球形机器人进行了路径规划.最后通过仿真和试验验证了力学模型的准确性. 展开更多
关键词 爬坡能力 力学分析 动力学模型 运动规划 仿真试验
原文传递
冲压模具设计中对机械运动的控制和运用
13
作者 薛命全 《模具制造》 2024年第2期154-156,共3页
冲压模具作为一种重要的制造技术,在现代工业生产中发挥着越来越大的作用。目前,许多企业仍然沿用传统的手工制作方法来制造冲压模具。这种方法虽然可以满足一些简单的需求,但无法保证模具的质量和稳定性。为了解决这个问题,主要分析了... 冲压模具作为一种重要的制造技术,在现代工业生产中发挥着越来越大的作用。目前,许多企业仍然沿用传统的手工制作方法来制造冲压模具。这种方法虽然可以满足一些简单的需求,但无法保证模具的质量和稳定性。为了解决这个问题,主要分析了冲压模具设计中对机械运动的控制及应用。可以更好地提高模具的生产效率,降低成本并提升产品质量。 展开更多
关键词 冲压模具设计 机械运动 控制
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基于耐高温环境转速传感器的设计
14
作者 井云鹏 吴云鹏 夏云阳 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第10期71-74,共4页
随着工业的发展,转速传感器已经成为了现代工业自动化发展的重要支撑。它在汽车、机械制造和航空航天中发挥着很大的作用。高温转速传感器通常应用于高温环境下旋转机械运动状态的监测和测量,通过传感器为采集系统提供实时数据,帮助监... 随着工业的发展,转速传感器已经成为了现代工业自动化发展的重要支撑。它在汽车、机械制造和航空航天中发挥着很大的作用。高温转速传感器通常应用于高温环境下旋转机械运动状态的监测和测量,通过传感器为采集系统提供实时数据,帮助监测和预防设备故障,延长设备寿命,确保设备安全性能。本文介绍了高温磁电式转速传感器的基本原理、结构设计、材料选择,给出了测试数据,并对测试结果进行了分析,结果表明:能够实现在350℃环境下转速测量。 展开更多
关键词 高温 机械运动 转速传感器
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基于仿人自适应DDPG算法的机械臂运动规划研究 被引量:3
15
作者 汪红 解伟 +2 位作者 田莎莎 帖军 昂寅 《中南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第3期334-342,共9页
现代大棚高架栽培技术中作物种植密度大,机械臂采摘容易受到旁边植株影响.针对这一问题,将人手臂的运动约束应用到机械臂的DDPG运动规划算法中,从而让机械臂具有人手臂的灵活性.所提出的仿人自适应DDPG算法新增自适应采样策略来对经验... 现代大棚高架栽培技术中作物种植密度大,机械臂采摘容易受到旁边植株影响.针对这一问题,将人手臂的运动约束应用到机械臂的DDPG运动规划算法中,从而让机械臂具有人手臂的灵活性.所提出的仿人自适应DDPG算法新增自适应采样策略来对经验缓冲池中轨迹经验的优先级进行自适应动态调整,从而避免算法陷入局部最优,加快算法的训练速度.将仿人自适应DDPG算法在PyBullet仿真平台上进行实验,经过300轮训练,最终机械臂的抓取成功率高达96.5%,且机械臂在执行抓取操作的过程中各关节的运动范围皆符合人手臂运动时的关节范围,证明机械臂具有人手臂的运动特性,能更好地应用于大棚高架栽培作物的采摘. 展开更多
关键词 机械臂 奖励函数 运动约束 自适应
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采摘机械臂路径规划算法研究现状综述 被引量:3
16
作者 杨旭海 周文皓 +2 位作者 李育峰 戚小琛 张茜 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第5期161-169,共9页
随着农业智能化时代到来,机器人技术在农业、林果业智能采摘领域的应用愈发广泛,路径规划算法作为采摘作业的核心技术,其先进程度对采摘作业的效率和质量起着决定性作用。为此,针对采摘机械臂路径规划算法的特点,将其划分为群优化算法... 随着农业智能化时代到来,机器人技术在农业、林果业智能采摘领域的应用愈发广泛,路径规划算法作为采摘作业的核心技术,其先进程度对采摘作业的效率和质量起着决定性作用。为此,针对采摘机械臂路径规划算法的特点,将其划分为群优化算法、图搜索算法、概率地图算法(PRM)和快速扩展随机树算法(RRT)四大类,并基于上述分类,介绍近年来国内外学者具有代表性的研究成果,重点分析各类路径规划算法应用在采摘作业时的优缺点,通过对比,系统的总结各类算法的可行性、适用性以及局限性。最后,对采摘机械臂路径规划算法未来发展方向进行展望,提出算法优化的具体意见,为采摘机械臂路径规划研究提供一定的思路。 展开更多
关键词 采摘 机械臂 避障 运动规划 路径规划 算法优化
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基于五杆机构的下肢康复训练机构设计 被引量:7
17
作者 刘正士 张倩倩 +1 位作者 王勇 陈恩伟 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期309-311,328,共4页
结合康复医学理论和人体下肢结构及运动学,设计了基于两自由度五杆机构的下肢康复训练机构.依据正常人体步态运动轨迹确定杆长,通过下肢运动区域、下肢关节转角、运动轨迹幅度等约束条件对机构有效位置进行探寻,通过改变杆长比和描点位... 结合康复医学理论和人体下肢结构及运动学,设计了基于两自由度五杆机构的下肢康复训练机构.依据正常人体步态运动轨迹确定杆长,通过下肢运动区域、下肢关节转角、运动轨迹幅度等约束条件对机构有效位置进行探寻,通过改变杆长比和描点位置来实现机构的轨迹可变、幅度可调.对机构进行运动仿真结果验证了机构的合理性.机构重心稳定、结构简单、便于集成到其他健身器械,可以实现多种康复训练模式. 展开更多
关键词 机构设计 下肢康复 轨迹可调 位置探寻 运动仿真
原文传递
基于自适应滑模控制器的机械臂运动控制方法 被引量:3
18
作者 谷龙 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第2期72-76,共5页
为了有效跟踪控制机械臂运动轨迹,提出了基于自适应滑模控制器的机械臂运动控制方法。通过计算机械臂位姿,构建机械臂的动力学模型,结合滑膜控制和自适应模糊控制方法设计自适应滑模控制器,通过模糊增益调整控制律,实现切换增益的自适... 为了有效跟踪控制机械臂运动轨迹,提出了基于自适应滑模控制器的机械臂运动控制方法。通过计算机械臂位姿,构建机械臂的动力学模型,结合滑膜控制和自适应模糊控制方法设计自适应滑模控制器,通过模糊增益调整控制律,实现切换增益的自适应调整,完成机械臂运动轨迹跟踪控制。测试结果表明:该方法可以快速完成参考轨迹跟踪拟合,在短时间内控制力矩、抑制机械臂抖动现象,实现机械臂的位姿误差最小化;并且在不同的工况条件下,轨迹跟踪控制误差均很小,获得了理想的控制效果。 展开更多
关键词 滑模控制器 机械臂 运动控制 模糊增益 轨迹跟踪
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水力振荡器振动特性分析 被引量:7
19
作者 田家林 李友 +4 位作者 杨志 杨琳 余长柏 付传红 朱永豪 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期690-696,共7页
针对大位移井和水平井钻柱与井壁摩阻大的问题,提出一种具有轴向振动减摩作用的水力振荡器。在水力振荡器结构设计、工作原理分析的基础上,建立其运动方程和力学特征模型,确定马达转子和动阀板运动关系,进行马达转子和阀片部分的受力分... 针对大位移井和水平井钻柱与井壁摩阻大的问题,提出一种具有轴向振动减摩作用的水力振荡器。在水力振荡器结构设计、工作原理分析的基础上,建立其运动方程和力学特征模型,确定马达转子和动阀板运动关系,进行马达转子和阀片部分的受力分析,并建立水力振荡器在水平井的振动方程。通过算例分析得到过流面积变化频率与流量成正比,过流面积随静阀孔直径增大而增大,总轴向力随静阀孔直径增大而减小,振动位移随静阀孔直径、安装位置和井壁摩擦系数的增大而减小。现场试验表明,水力振荡器的使用可以减小井壁摩擦,改善钻压传递,钻井提速效果明显。 展开更多
关键词 水力振荡器 振动 钻井 提速 水平井 摩擦
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机械系统运动方案设计方法探讨 被引量:3
20
作者 崔钦华 李广伟 《洛阳工业高等专科学校学报》 2003年第1期26-27,共2页
机械系统运动方案的设计在整个机械设计过程中起着关键作用,决定着机器的产量、使用功能及整体性能。设计过程蕴含着创新,一个好的机械运动方案就是一个创造发明。从理论和实践两个方面探讨机械系统运动方案设计的一般规律性。
关键词 机械系统运动 方案设计 设计规划 机械运动循环图 机械设计
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