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从电子工业“脊梁”到全面开花的镓元素 被引量:7
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作者 王磊 刘静 《化学教育(中英文)》 CAS 北大核心 2019年第20期1-12,共12页
镓是第一个根据化学元素周期律预言并在自然界中证实的元素,是室温下电导率和热导率均为最大的液态物质,镓在电子工业中得到了广泛应用,被誉为电子工业“脊梁”。近十几年来,镓的更多应用潜力被发掘出来,在电子工业、散热、增材制造、... 镓是第一个根据化学元素周期律预言并在自然界中证实的元素,是室温下电导率和热导率均为最大的液态物质,镓在电子工业中得到了广泛应用,被誉为电子工业“脊梁”。近十几年来,镓的更多应用潜力被发掘出来,在电子工业、散热、增材制造、柔性机器、生物医学等领域均有重要的应用前景。 展开更多
关键词 镓元素 电子工业 散热 印刷电子 柔性机器 生物医学
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仿肌腱式线驱柔性手指康复机器人设计与制备
2
作者 陈家怡 朱姿娜 《机械工程与自动化》 2022年第6期106-109,共4页
当今社会人口老龄化严重,由疾病、意外伤害等因素引发的手部复健需求日益增加,为此提出一种运用CMF要素的仿肌腱式线驱动手指康复机器人结构。通过对人类肌肉骨骼系统的仿生分析,设计了基于线驱动的柔性手指康复机器人结构模型,采用3D... 当今社会人口老龄化严重,由疾病、意外伤害等因素引发的手部复健需求日益增加,为此提出一种运用CMF要素的仿肌腱式线驱动手指康复机器人结构。通过对人类肌肉骨骼系统的仿生分析,设计了基于线驱动的柔性手指康复机器人结构模型,采用3D打印模具及硅胶浇筑方式制备了柔性手指康复机器人本体,其具有优异的抗撕裂性、高抗拉强度等优势,且成本低,便于清洗,穿戴舒适度好。 展开更多
关键词 仿肌腱式 线驱动 柔性机器 手指康复机器
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基于ADAMS及ANSYS的柔性机器人动力学仿真系统 被引量:39
3
作者 梁浩 余跃庆 张成新 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第6期892-895,共4页
针对 ANSYS不适于机械动力学分析 ,而 ADAMS不适于有限元分析的状况 ,本文首次将 ADAMS及 AN-SYS结合 ,建立了柔性机器人动力学仿真系统。它通过模态中性文件结合 ADAMS及 ANSYS。按功能将此系统分成模块进行二次开发 ,省去复杂的建模... 针对 ANSYS不适于机械动力学分析 ,而 ADAMS不适于有限元分析的状况 ,本文首次将 ADAMS及 AN-SYS结合 ,建立了柔性机器人动力学仿真系统。它通过模态中性文件结合 ADAMS及 ANSYS。按功能将此系统分成模块进行二次开发 ,省去复杂的建模及自己编程工作 ,提供了统一的仿真标准。文中通过两个三臂机器人协调操作的算例验证了此系统的有效性和优越性。此系统有较广泛的应用范围 ,能成为 CAD和 展开更多
关键词 ADAMS ANSYS 仿真 柔性机器 动力学
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两柔性机器人协调操作的动力学模型及其逆动力学分析 被引量:22
4
作者 窦建武 余跃庆 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期39-47,共9页
柔性机器人动力学是当前机器人研究的热点,而其协调操作问题目前仍为空白.本文首次建立了柔性机器人协调操作刚性负载的动力学模型,利用有限元法和Lagrange方程,在柔性机器人协调操作的运动学和动力学协调约束条件基础上,... 柔性机器人动力学是当前机器人研究的热点,而其协调操作问题目前仍为空白.本文首次建立了柔性机器人协调操作刚性负载的动力学模型,利用有限元法和Lagrange方程,在柔性机器人协调操作的运动学和动力学协调约束条件基础上,推导出系统的动力学方程,提出了其逆动力学问题的解决方案。 展开更多
关键词 柔性机器 协调操作 动力学模型 逆动力学
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柔性杆柔性铰机器人动力学分析 被引量:26
5
作者 章定国 周胜丰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第5期615-623,共9页
研究由N柔性杆和N柔性铰组成的空间机器人的动力学问题.把柔性铰简化成一个线性扭转弹簧,采用假设模态法表示杆件的弹性变形,运用Kane方法对全柔机器人进行动力学建模,推导出完整的系统动力学方程组.通过一个数值仿真算例,验证所做工作... 研究由N柔性杆和N柔性铰组成的空间机器人的动力学问题.把柔性铰简化成一个线性扭转弹簧,采用假设模态法表示杆件的弹性变形,运用Kane方法对全柔机器人进行动力学建模,推导出完整的系统动力学方程组.通过一个数值仿真算例,验证所做工作的可行性,并分析了柔性效应对机器人动力学响应的影响. 展开更多
关键词 柔性机器 动力学 数值模拟 建模
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柔性机器人动力学分析与振动控制研究综述 被引量:13
6
作者 宋轶民 余跃庆 +1 位作者 张策 马金盛 《机械设计》 CSCD 北大核心 2003年第4期1-5,共5页
综述了柔性机器人动力学分析与振动控制的研究现状 ,对变形的描述、变形场的离散化、建模方法、近似分析、减振结构设计及关节作动系统控制律设计等关键问题进行了详细阐述。
关键词 柔性机器 动力学分析 振动控制 变形场 离散化 建模 减振结构 关节作动系统
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柔性机器人动力学建模的一种方法 被引量:16
7
作者 边宇枢 陆震 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期486-490,共5页
提出一种建立具有柔性关节的多柔杆机器人动力学方程的方法.首先给出了柔性关节及柔性臂杆的简化模型,然后利用Kane方法和假设模态法推导出完整的动力学方程并给出了递推公式.在此基础上利用一个算例研究了臂杆柔性与关节柔性对... 提出一种建立具有柔性关节的多柔杆机器人动力学方程的方法.首先给出了柔性关节及柔性臂杆的简化模型,然后利用Kane方法和假设模态法推导出完整的动力学方程并给出了递推公式.在此基础上利用一个算例研究了臂杆柔性与关节柔性对机器人动力学响应的影响.结果表明:所建立的动力学模型更接近于实际的柔性机器人系统;臂杆柔性与关节柔性都起着非常重要的作用。 展开更多
关键词 动力学方程 模态分析 柔性机器 建模
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柔性机器人的动力学建模及其控制 被引量:23
8
作者 樊晓平 徐建闽 +1 位作者 周其节 梁天培 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期318-329,共12页
本文首先综述了近年来在柔性机器人动力学建模方面所取得的进展,着重介绍了目前较常用的几种建模方法和模型,同时对柔性机器人的控制问题进行了评述,指出了今后研究的方向.
关键词 柔性机器 动力学建模 控制
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多杆空间柔性机器人递推Lagrange动力学建模和仿真 被引量:27
9
作者 章定国 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期1202-1212,共11页
研究了多杆空间柔性机器人的动力学问题.运用Lagrange方法,结合齐次变换矩阵,推导得到了多杆空间柔性机器人动力学方程,在推导过程中采用了运动学递推策略以提高计算效率.建模时除考虑柔性构件的横向弯曲变形外,还计及了构件的扭转变形... 研究了多杆空间柔性机器人的动力学问题.运用Lagrange方法,结合齐次变换矩阵,推导得到了多杆空间柔性机器人动力学方程,在推导过程中采用了运动学递推策略以提高计算效率.建模时除考虑柔性构件的横向弯曲变形外,还计及了构件的扭转变形.基于上述理论研制了多杆空间柔性机器人动力学仿真软件,并对一空间柔性机器人进行了动力学仿真计算,验证了理论和软件的先进性能. 展开更多
关键词 柔性机器 动力学 数值模拟 建模
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柔性机器人研究现状 被引量:14
10
作者 刘迎春 余跃庆 姜春福 《机械设计》 CSCD 北大核心 2003年第12期4-8,共5页
随着机器人技术不断向高速度、高精度和轻量化发展,柔性机器人的研究越来越广泛。介绍了柔性机器人研究的几个方面:单柔性机器人建模、柔性机器人协调操作、冗余度柔性机器人和含间隙柔性机器人,最后指出了这一研究领域的发展方向。
关键词 柔性机器 冗余度机器 问隙 研究现状 建模 协调操作
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柔性机器人系统碰撞动力学建模 被引量:20
11
作者 华卫江 章定国 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期222-228,共7页
讨论柔性机器人与其工作环境发生碰撞时的动力学建模问题。以空间链式柔性机器人为研究系统,该机器人由n杆n铰构成,柔性杆的变形用假设模态法表示。引入冲量势,运用拉格朗日方程推导出柔性机器人系统受外冲击的广义冲量-动量方程。结合... 讨论柔性机器人与其工作环境发生碰撞时的动力学建模问题。以空间链式柔性机器人为研究系统,该机器人由n杆n铰构成,柔性杆的变形用假设模态法表示。引入冲量势,运用拉格朗日方程推导出柔性机器人系统受外冲击的广义冲量-动量方程。结合碰撞恢复系数方程,进一步推导出两个柔性机器人系统发生碰撞的动力学方程。该方程中碰撞冲量和广义速度增量是解耦的,且适合于计算机程式求解。求解方程能得到因碰撞而产生的系统广义速度突变量和在碰撞点处的碰撞冲量。给出柔性机器人与其工作环境发生碰撞的算例,验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 柔性机器 碰撞 动力学
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基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模与仿真 被引量:20
12
作者 范纪华 章定国 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期843-856,共14页
研究了基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模和仿真问题.针对多杆空间链式柔性机器人系统,采用假设模态法、有限元法、Bezier插值方法和B样条插值方法对柔性杆变形场进行描述,构造统一形式,运用Lagrange方法,结合4×4齐次... 研究了基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模和仿真问题.针对多杆空间链式柔性机器人系统,采用假设模态法、有限元法、Bezier插值方法和B样条插值方法对柔性杆变形场进行描述,构造统一形式,运用Lagrange方法,结合4×4齐次变换矩阵,在计入柔性杆横向弯曲变形引起的纵向缩短的情况下,推导得到多杆空间柔性机器人动力学方程,并编制基于4种变形场不同离散方法的多杆空间链式柔性机器人仿真软件.通过仿真算例对柔性机器人系统的动力学问题进行研究.仿真结果表明:有限元法的计算效率较低;假设模态法在处理较大变形问题时其精度低于Bezier插值方法和B样条插值方法的精度;作为新的变形体离散方法,Bezier插值方法和B样条插值方法可以有效地描述柔性杆的变形场,并能运用到多杆空间柔性机器人动力学建模中. 展开更多
关键词 假设模态法 有限元法 Bezier插值方法 B样条插值方法 柔性机器
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一种3自由度并联柔索驱动柔性操作臂的建模与控制 被引量:16
13
作者 隋春平 张波 +1 位作者 赵明扬 刘红军 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期60-65,共6页
以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律。考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态。在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并... 以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律。考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态。在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并联柔性系统的动力学模型。然后,以轨迹控制为目标,分别基于刚性模型和柔性模型设计控制器,并对系统的性能进行分析和仿真。结果表明:基于刚性模型控制器的性能较差,而基于柔性模型的奇异摄动方法则可以获得较好的控制效果。 展开更多
关键词 并联柔索驱动 柔性机器 奇异摄动 二时标控制
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受限柔性机器人基于遗传算法的自适应模糊控制 被引量:7
14
作者 樊晓平 徐建闽 毛宗源 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期61-67,共7页
研究一类平面双连杆受限柔性机器人的混合位置/力控制问题,提出一种自适应模糊逻辑控制方案,利用遗传学习算法对控制器中的参数进行学习和修正,达到提高系统控制精度、改善系统鲁棒性的目的.
关键词 受限柔性机器 遗传算法 自适应模糊控制
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受限柔性机器人臂的鲁棒变结构混合位置/力控制 被引量:13
15
作者 樊晓平 徐建闽 +1 位作者 毛宗源 周其节 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期176-183,共8页
针对一类平面双连杆受限柔性机器人臂提出一种混合位置 /力控制方案 ,采用鲁棒变结构控制策略对控制方案进行修正 ,以改善该柔性机器人系统的鲁棒性 ,控制机器人终端执行器的位置和接触力 .通过引入变结构鲁棒控制器 ,可确保输出跟踪误... 针对一类平面双连杆受限柔性机器人臂提出一种混合位置 /力控制方案 ,采用鲁棒变结构控制策略对控制方案进行修正 ,以改善该柔性机器人系统的鲁棒性 ,控制机器人终端执行器的位置和接触力 .通过引入变结构鲁棒控制器 ,可确保输出跟踪误差在有限时间内收敛到零 ,或一致终结有界 . 展开更多
关键词 柔性机器人臂 力控制 鲁棒性 变结构控制
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纳米级精度柔性机器人的设计方法及实现研究 被引量:13
16
作者 于靖军 宗光华 +1 位作者 毕树生 赵玮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第18期1577-1580,共4页
从材料、几何结构、柔性铰链、驱动器、运动与负载及加工等几个方面总结了面向精密作业的柔性机器人设计准则。对柔性机器人的设计方法进行了探讨。以精密作业中的具体应用为例 ,依据这些设计方法与准则 ,从机械本体和驱动器控制 2个方... 从材料、几何结构、柔性铰链、驱动器、运动与负载及加工等几个方面总结了面向精密作业的柔性机器人设计准则。对柔性机器人的设计方法进行了探讨。以精密作业中的具体应用为例 ,依据这些设计方法与准则 ,从机械本体和驱动器控制 2个方面详细描述了可实现纳米级精度的 3自由度柔性机器人样机设计的具体实现过程 。 展开更多
关键词 纳米级精度 柔性机构 设计原则 柔性铰链 柔性机器 并联机构
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平面双连杆受限柔性机器人臂的动力学建模 被引量:11
17
作者 樊晓平 颜全胜 +2 位作者 徐建闽 毛宗源 周其节 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期933-938,共6页
对一类平面双连杆受限柔性机器人臂的动力学建模问题进行研究,利用D’Alembert-Lagrange原理得到了一组描述该机器人系统运动性态的动力学方程.与已有的动力学模型相比,本文所建立的运动方程和振动方程具有模型准确、结构简单等特... 对一类平面双连杆受限柔性机器人臂的动力学建模问题进行研究,利用D’Alembert-Lagrange原理得到了一组描述该机器人系统运动性态的动力学方程.与已有的动力学模型相比,本文所建立的运动方程和振动方程具有模型准确、结构简单等特点,且具有与传统无约束刚性机器人类似的模型形式,因而有可能直接或间接利用现有的关于刚性机器人运动控制等方面的成果来研究复杂的受限柔性机器人的控制问题. 展开更多
关键词 柔性机器人臂 受限运动 动力学建模 机器
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柔性冗余度机器人残余振动的抑制研究 被引量:6
18
作者 边宇枢 陆震 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期247-252,共6页
柔性冗余度机器人兼具柔性机器人与冗余度机器人的特点,在航空航天等领域有着十分广泛的应用前景.但是存在的结构柔性及其引起的振动造成机器人的精确控制极为困难.本文研究了柔性冗余度机器人残余振动的抑制问题,给出了一种控制方... 柔性冗余度机器人兼具柔性机器人与冗余度机器人的特点,在航空航天等领域有着十分广泛的应用前景.但是存在的结构柔性及其引起的振动造成机器人的精确控制极为困难.本文研究了柔性冗余度机器人残余振动的抑制问题,给出了一种控制方法.这种控制方法通过机器人在末端运动停止后依然进行某种自运动对残余振动进行主动的控制,使其迅速衰减. 展开更多
关键词 冗余度机器 残余振动 抑振 柔性机器 机器
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气动人工肌肉驱动的机器人控制方法研究现状概述 被引量:13
19
作者 梁定坤 陈轶珩 +3 位作者 孙宁 吴易鸣 刘连庆 方勇纯 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期27-41,共15页
随着机器人技术的飞速发展,传统执行器(如电机、液压驱动等)结构繁冗、体积庞大,越来越难以满足新一代智能机器人对轻质化与柔顺性的需求,具有更高柔顺性、更强安全性的气动人工肌肉日益受到广大学者的关注.气动人工肌肉结构简单、材料... 随着机器人技术的飞速发展,传统执行器(如电机、液压驱动等)结构繁冗、体积庞大,越来越难以满足新一代智能机器人对轻质化与柔顺性的需求,具有更高柔顺性、更强安全性的气动人工肌肉日益受到广大学者的关注.气动人工肌肉结构简单、材料轻便、生物适应性好,在医疗康复、航空航天、水下作业、抢险救灾等领域均具有良好的适应性,可方便地用于驱动机器人完成多项复杂任务.然而,气动人工肌肉与生俱来的迟滞、高度非线性、蠕变等特性,为其驱动的柔性机器人精准智能控制带来了挑战.鉴于此,首先对气动人工肌肉的工作原理、优势缺陷、建模与应用现状等进行简要介绍;然后基于气动肌肉的主流模型,对近年来单、多气动人工肌肉驱动的机器人运动控制方法研究现状与最新进展进行重点阐述;最后根据当今研究现状与尚未解决的难题,简要分析气动人工肌肉驱动的机器人未来发展趋势. 展开更多
关键词 柔性机器 气动人工肌肉 气动执行器 仿生关节 气动自动控制 迟滞补偿
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立体视觉实时检测柔性机器人6—DOF位姿和运动轨迹 被引量:10
20
作者 董志强 段宝岩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期65-68,85,共5页
讨论了 CCD在大射电望远镜 5 0 m模型动态位姿测量中的具体应用。首先 ,CCD摄像机连续采集包含馈源舱的图像 ;其次 ,采用双模并行处理法实现馈源舱三个目标点的动态跟踪 ,并根据双目法得到三个目标点的坐标。最后 ,通过小波技术对测量... 讨论了 CCD在大射电望远镜 5 0 m模型动态位姿测量中的具体应用。首先 ,CCD摄像机连续采集包含馈源舱的图像 ;其次 ,采用双模并行处理法实现馈源舱三个目标点的动态跟踪 ,并根据双目法得到三个目标点的坐标。最后 ,通过小波技术对测量结果滤波和平滑处理 ,然后预估插值 ,获得控制时刻三个目标点的坐标 ,从而可确定馈源舱的位姿和运动轨迹。 展开更多
关键词 柔性机器 立体视觉 实时检测 6-DOF 位姿 运动轨迹 特征匹配算法
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