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水下滑翔机器鱼机构设计与运动性能分析
被引量：
2
1
作者
葛立明
李宗刚
+1 位作者
王琦山
杜亚江
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期31-40,共10页
本文设计了一种具有仿生尾鳍的水下滑翔机器人混合驱动机构,通过内部质量块的平移、旋转、仿生尾鳍的偏置以及外部皮囊的伸缩可实现滑翔机器人的小半径三维螺旋运动。同时,建立了水下滑翔机器鱼的水动力学模型,得到了稳态螺旋运动方程,...
本文设计了一种具有仿生尾鳍的水下滑翔机器人混合驱动机构,通过内部质量块的平移、旋转、仿生尾鳍的偏置以及外部皮囊的伸缩可实现滑翔机器人的小半径三维螺旋运动。同时,建立了水下滑翔机器鱼的水动力学模型,得到了稳态螺旋运动方程,给出了俯仰调节机构质心位置、尾鳍角、横滚调节机构质心旋转角与转弯半径和垂直速度之间的关系,以及每种稳态螺旋运动所对应的输出变量初值的取值范围。所得结果表明,在俯仰调节、浮力调节、横滚调节和尾鳍驱动的共同作用下,水下滑翔机器鱼可以获得更小的转弯半径,因而机动性更好。所设计的水下滑翔机器鱼在河流和湖泊等环境的水质监测、水下柱形区域取样等领域具有潜在的应用价值。
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关键词
水下滑翔机器人
仿生驱动
机构设计
水动力学建模与分析
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职称材料
纤维素基电驱动材料的研究进展
2
作者
胡亚茹
杨正棒
+4 位作者
庄雲棠
王莹
吉兴香
杨桂花
和铭
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S01期461-468,共8页
纤维素在自然界中来源广泛,是最丰富的天然聚合物之一,已成为一种极具吸引力的可用来制备柔性电驱动器的智能材料。纤维素的柔性轻质、低廉可再生使其可以作为电驱动材料的基材,但丰富的羟基也使其具有易受环境湿度影响等缺点,可与导电...
纤维素在自然界中来源广泛,是最丰富的天然聚合物之一,已成为一种极具吸引力的可用来制备柔性电驱动器的智能材料。纤维素的柔性轻质、低廉可再生使其可以作为电驱动材料的基材,但丰富的羟基也使其具有易受环境湿度影响等缺点,可与导电材料复合改善纤维素基电驱动材料的性能,例如更大的弯曲变形、优异的耐久性、在湿环境中稳定驱动等,还可以采用纳米纤维素作为基材来提高材料的机械强度。本文主要对基于纤维素的电驱动材料的研究进展进行分析,重点介绍了其在柔性压电传感器、柔性仿生驱动器以及微机电系统等方面的应用,并对其发展前景进行了展望。
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关键词
纤维素
柔性电驱动器
压电传感
仿生驱动
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职称材料
仿生肌肉驱动器的设计及动力学仿真
3
作者
韩亚丽
周一鸣
+1 位作者
惠文杰
周伟杰
《机械设计与制造工程》
2019年第10期10-14,共5页
基于肌肉多运动单元结构机理,提出一种由主驱动单元串联弹性元件组成基本致动单元、多个基本致动单元串联或并联构成类肌肉仿生驱动器的方法。首先进行驱动器的机构设计;然后进行驱动器的动力学仿真分析,研究等长收缩和恒力收缩工况下...
基于肌肉多运动单元结构机理,提出一种由主驱动单元串联弹性元件组成基本致动单元、多个基本致动单元串联或并联构成类肌肉仿生驱动器的方法。首先进行驱动器的机构设计;然后进行驱动器的动力学仿真分析,研究等长收缩和恒力收缩工况下驱动器的输出性能。仿真结果表明,驱动器仿真输出与理论分析相一致,具有较好的运动输出效果。
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关键词
肌肉运动机理
类肌肉仿生驱动器
动力学仿真
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职称材料
四足仿生机器人液压驱动单元轨迹灵敏度分析
被引量：
8
4
作者
孔祥东
俞滨
+1 位作者
权凌霄
巴凯先
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第14期170-175,共6页
建立四足仿生机器人液压驱动单元数学模型,给出可描述液压驱动单元动态特性的时域和频域表达式,通过特定工况下液压驱动单元位移阶跃响应的仿真曲线与试验曲线对比,验证数学模型在该工况下的准确性。基于液压驱动单元状态方程,建立液压...
建立四足仿生机器人液压驱动单元数学模型,给出可描述液压驱动单元动态特性的时域和频域表达式,通过特定工况下液压驱动单元位移阶跃响应的仿真曲线与试验曲线对比,验证数学模型在该工况下的准确性。基于液压驱动单元状态方程,建立液压驱动单元轨迹灵敏度模型,通过求解液压驱动单元的位移阶跃响应对应其结构参数、工作参数及PID控制器增益的灵敏度函数曲线,研究液压驱动单元参数对其输出特性的影响,并以参数变化引起输出变化百分比为衡量指标,分析各参数变化对输出特性影响程度的大小,从而给出影响其稳态特性和动态特性的主要影响参数和次要影响参数,上述分析结论为四足仿生机器人液压驱动单元结构改进设计和控制器参数优化奠定理论基础。
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关键词
四足仿生机器人
液压驱动单元
轨迹灵敏度分析
MATLAB
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职称材料
题名
水下滑翔机器鱼机构设计与运动性能分析
被引量：
2
1
作者
葛立明
李宗刚
王琦山
杜亚江
机构
兰州交通大学机电工程学院
兰州交通大学机器人研究所
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期31-40,共10页
基金
国家自然科学基金（61663020）
甘肃省教育厅科研成果转化项目（2018-D-10）
文摘
本文设计了一种具有仿生尾鳍的水下滑翔机器人混合驱动机构,通过内部质量块的平移、旋转、仿生尾鳍的偏置以及外部皮囊的伸缩可实现滑翔机器人的小半径三维螺旋运动。同时,建立了水下滑翔机器鱼的水动力学模型,得到了稳态螺旋运动方程,给出了俯仰调节机构质心位置、尾鳍角、横滚调节机构质心旋转角与转弯半径和垂直速度之间的关系,以及每种稳态螺旋运动所对应的输出变量初值的取值范围。所得结果表明,在俯仰调节、浮力调节、横滚调节和尾鳍驱动的共同作用下,水下滑翔机器鱼可以获得更小的转弯半径,因而机动性更好。所设计的水下滑翔机器鱼在河流和湖泊等环境的水质监测、水下柱形区域取样等领域具有潜在的应用价值。
关键词
水下滑翔机器人
仿生驱动
机构设计
水动力学建模与分析
Keywords
underwater
glider
bionic
drive
mechanism
design
hydrodynamic
model
and
analysis
分类号
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
纤维素基电驱动材料的研究进展
2
作者
胡亚茹
杨正棒
庄雲棠
王莹
吉兴香
杨桂花
和铭
机构
齐鲁工业大学(山东省科学院)
出处
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S01期461-468,共8页
基金
国家自然科学基金(31901267)
山东省自然科学基金(ZR2022QE109)
齐鲁工业大学(山东省科学院)科教产融合试点工程项目(2022PY042)。
文摘
纤维素在自然界中来源广泛,是最丰富的天然聚合物之一,已成为一种极具吸引力的可用来制备柔性电驱动器的智能材料。纤维素的柔性轻质、低廉可再生使其可以作为电驱动材料的基材,但丰富的羟基也使其具有易受环境湿度影响等缺点,可与导电材料复合改善纤维素基电驱动材料的性能,例如更大的弯曲变形、优异的耐久性、在湿环境中稳定驱动等,还可以采用纳米纤维素作为基材来提高材料的机械强度。本文主要对基于纤维素的电驱动材料的研究进展进行分析,重点介绍了其在柔性压电传感器、柔性仿生驱动器以及微机电系统等方面的应用,并对其发展前景进行了展望。
关键词
纤维素
柔性电驱动器
压电传感
仿生驱动
Keywords
cellulose
flexible
electric
actuator
piezoelectric
sensing
bionic
drive
分类号
TQ352.79 [化学工程]
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职称材料
题名
仿生肌肉驱动器的设计及动力学仿真
3
作者
韩亚丽
周一鸣
惠文杰
周伟杰
机构
南京工程学院机械工程学院
出处
《机械设计与制造工程》
2019年第10期10-14,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51205183)
江苏省六大人才高峰资助项目(JXQC-015)
文摘
基于肌肉多运动单元结构机理,提出一种由主驱动单元串联弹性元件组成基本致动单元、多个基本致动单元串联或并联构成类肌肉仿生驱动器的方法。首先进行驱动器的机构设计;然后进行驱动器的动力学仿真分析,研究等长收缩和恒力收缩工况下驱动器的输出性能。仿真结果表明,驱动器仿真输出与理论分析相一致,具有较好的运动输出效果。
关键词
肌肉运动机理
类肌肉仿生驱动器
动力学仿真
Keywords
muscle
movement
mechanism
class
muscle
bionic
drive
dynamic
simulation
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
四足仿生机器人液压驱动单元轨迹灵敏度分析
被引量：
8
4
作者
孔祥东
俞滨
权凌霄
巴凯先
机构
燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室
先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学)
燕山大学机械工程学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第14期170-175,共6页
基金
国家科技重大专项资助项目(2010ZX04013-021)
文摘
建立四足仿生机器人液压驱动单元数学模型,给出可描述液压驱动单元动态特性的时域和频域表达式,通过特定工况下液压驱动单元位移阶跃响应的仿真曲线与试验曲线对比,验证数学模型在该工况下的准确性。基于液压驱动单元状态方程,建立液压驱动单元轨迹灵敏度模型,通过求解液压驱动单元的位移阶跃响应对应其结构参数、工作参数及PID控制器增益的灵敏度函数曲线,研究液压驱动单元参数对其输出特性的影响,并以参数变化引起输出变化百分比为衡量指标,分析各参数变化对输出特性影响程度的大小,从而给出影响其稳态特性和动态特性的主要影响参数和次要影响参数,上述分析结论为四足仿生机器人液压驱动单元结构改进设计和控制器参数优化奠定理论基础。
关键词
四足仿生机器人
液压驱动单元
轨迹灵敏度分析
MATLAB
Keywords
Quadruped
bionic
robot
Hydraulic
drive
unit
Trajectory
sensitivity
analysis
Matlab
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水下滑翔机器鱼机构设计与运动性能分析
葛立明
李宗刚
王琦山
杜亚江
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020
2
下载PDF
职称材料
2
纤维素基电驱动材料的研究进展
胡亚茹
杨正棒
庄雲棠
王莹
吉兴香
杨桂花
和铭
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
3
仿生肌肉驱动器的设计及动力学仿真
韩亚丽
周一鸣
惠文杰
周伟杰
《机械设计与制造工程》
2019
0
下载PDF
职称材料
4
四足仿生机器人液压驱动单元轨迹灵敏度分析
孔祥东
俞滨
权凌霄
巴凯先
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
8
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职称材料
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