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基于旋量理论的弓形五连杆机器人运动学建模
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作者 余联庆 刘兴 《武汉纺织大学学报》 2024年第1期71-80,共10页
传统的D-H参数法采用建立局部坐标系的方式,在运动学建模过程中存在求解逆解时产生增根的问题。因此,本文通过旋量理论方法建立弓形五连杆的运动学数学模型,对比D-H参数法建立的末端执行器运动学模型,证明两种方法之间的等效性,并基于... 传统的D-H参数法采用建立局部坐标系的方式,在运动学建模过程中存在求解逆解时产生增根的问题。因此,本文通过旋量理论方法建立弓形五连杆的运动学数学模型,对比D-H参数法建立的末端执行器运动学模型,证明两种方法之间的等效性,并基于旋量理论建立起弓形五连杆机器人的速度模型。使用ADAMS软件对弓形五连杆机器人进行运动仿真,测量角速度曲线与MATLAB理论曲线对比,结果表明了旋量理论建模方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 弓形五连杆 旋量理论 速度模型
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Research on optimal drive joints configuration of a rolling robot of closed five-bow-shaped-bar linkage
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作者 Zeng Xiangkuo 《石化技术》 CAS 2019年第6期88-88,256,共2页
The relationship between the stability and the configuration of the driving joint was studied as a measure to improve the stability of robot.The Lagrange dynamic equation of the robot was established.According to the ... The relationship between the stability and the configuration of the driving joint was studied as a measure to improve the stability of robot.The Lagrange dynamic equation of the robot was established.According to the principle of virtual work,the least squares solution of each joint torque was obtained.The relationship between the stability of the robot and the configuration of the driving joint is obtained by the sum of the norms of the joint torque.Finally,numerical simulations verify the correctness of the theory. 展开更多
关键词 CLOSED five-bow-shaped-bar parallel mechanism Lagrange equation DRIVE JOINTS configuration
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冗余驱动闭链弓形五连杆动力学建模与优化 被引量:8
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作者 余联庆 王占坤 +1 位作者 李红军 蒙运红 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期954-960,共7页
研究了冗余驱动闭链弓形五连杆动态翻滚过程中驱动力矩协调分配的问题。建立了闭链弓形五连杆运动学分析模型,分别对驱动杆件和约束杆件的速度、加速度进行分析,得到各杆件的加速度矩阵和角加速度矩阵,进而得到各杆件的合力及力矩,从而... 研究了冗余驱动闭链弓形五连杆动态翻滚过程中驱动力矩协调分配的问题。建立了闭链弓形五连杆运动学分析模型,分别对驱动杆件和约束杆件的速度、加速度进行分析,得到各杆件的加速度矩阵和角加速度矩阵,进而得到各杆件的合力及力矩,从而获得该机构的牛顿-欧拉动力学方程。采用伪逆法对各驱动力矩进行协调分配,使瞬时驱动力矩2范数最小。给定机构动态翻滚过程的关节轨迹,分别计算非冗余驱动和冗余驱动方式下的驱动力矩,计算结果表明,冗余驱动方式可以显著减小最大瞬时驱动力矩。 展开更多
关键词 闭链弓形五连杆 冗余驱动 动力学建模 伪逆法
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闭链弓形五连杆越障能力分析与运动规划 被引量:5
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作者 余联庆 枚元元 +2 位作者 李琳 王玉金 吴昌林 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期69-75,共7页
为了考察闭链弓形五连杆的地形适应性,分析其越障能力并对越障过程进行运动规划。建立闭链弓形五连杆质心运动学分析模型,利用齐次变换推导了杆系质心坐标关于接触角和主动关节角的表达式。通过分析越障过程中的运动约束和几何约束,建... 为了考察闭链弓形五连杆的地形适应性,分析其越障能力并对越障过程进行运动规划。建立闭链弓形五连杆质心运动学分析模型,利用齐次变换推导了杆系质心坐标关于接触角和主动关节角的表达式。通过分析越障过程中的运动约束和几何约束,建立最大越障高度的数学模型,利用数值算法获得了最大越障高度随接触角和关节圆半径的变化曲线。根据质心可行域边界曲线内凹的特点,依照行程最短策略采用切线法来规划越障过程中系统质心运动路径,进而利用运动学逆解得到主动关节轨迹。通过样机试验验证了分析结果的正确性。 展开更多
关键词 越障能力 运动规划 质心 闭链弓形五连杆
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基于ADAMS的闭链弓形五连杆翻滚机构仿真分析 被引量:4
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作者 游乾坤 郭晓东 +3 位作者 申延智 何苗 胡睿 王玉金 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2020年第11期109-116,137,共9页
采用虚拟样机技术对闭链弓形五连杆翻滚机构进行建模与仿真,研究其运动学、动力学特性以及越障能力。在SolidWorks软件中对翻滚机构进行三维建模与虚拟装配,并将其导入ADAMS软件中建立虚拟仿真环境。建立非冗余驱动条件下的直线翻滚运... 采用虚拟样机技术对闭链弓形五连杆翻滚机构进行建模与仿真,研究其运动学、动力学特性以及越障能力。在SolidWorks软件中对翻滚机构进行三维建模与虚拟装配,并将其导入ADAMS软件中建立虚拟仿真环境。建立非冗余驱动条件下的直线翻滚运动仿真模型,研究驱动器布位对翻滚机构动力学性能的影响。建立斜坡、台阶、沟壑等典型障碍地形并进行越障仿真,考察翻滚机构的越障性能。仿真结果表明:以触地杆件关节之一为对称中心,取其两侧关节作为驱动关节,可以大大降低关节峰值驱动力矩以及平均驱动力矩;翻滚机构具有较好的地形适应能力,最大连续爬坡角度约为12.6°,最大越障高度约0.38R,最大越障宽度约为0.93R。 展开更多
关键词 翻滚机构 闭链弓形五连杆 运动学 动力学 ADAMS
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基于能耗分析的闭链弓形五连杆加速度规划研究
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作者 余联庆 曾祥阔 +2 位作者 李红军 吴紫俊 蒙运红 《机械传动》 北大核心 2020年第4期1-7,共7页
为了降低闭链弓形五连杆沿直线加速翻滚运动过程中的能量损耗,研究了恒势能和变势能翻滚策略下最大翻滚加速度对系统总能耗的影响规律。采用了一种可调整最大翻滚加速度的修正梯形曲线作为系统翻滚角的加速度规律,分别利用恒势能和变势... 为了降低闭链弓形五连杆沿直线加速翻滚运动过程中的能量损耗,研究了恒势能和变势能翻滚策略下最大翻滚加速度对系统总能耗的影响规律。采用了一种可调整最大翻滚加速度的修正梯形曲线作为系统翻滚角的加速度规律,分别利用恒势能和变势能翻滚策略得到关节轨迹。在此基础上,考虑关节中的黏滞摩擦,运用了含耗散函数的拉格朗日方程求动力学逆解,并通过能耗方程计算系统总能耗。计算结果表明,随最大翻滚加速度的增大系统总能耗先减小后增大;采用恒势能翻滚策略有利于降低系统总能耗。最后,通过Adams仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 闭链弓形五连杆 能量损耗 修正梯形曲线 拉格朗日方程 加速度策略
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Dynamic simulation of Closed Five-bow-shaped-bar Linkage based on ADAMS
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作者 余联庆 Wang Zhankun 《石化技术》 CAS 2018年第6期133-133,共1页
With the use of mechanical system dynamics simulation analysis software ADAMS,the virtual prototype model of Closed Five-bow-shaped-bar Linkage was established.The dynamic of the mechanism was analyzed,and providing t... With the use of mechanical system dynamics simulation analysis software ADAMS,the virtual prototype model of Closed Five-bow-shaped-bar Linkage was established.The dynamic of the mechanism was analyzed,and providing the theoretical basis for selection of parameter of electric machine of driving joint and accurate control of dynamics. 展开更多
关键词 机械系统 动力学 仿真分析 软件
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