基于ADAMS的并联机构运动分析

针对并联机构的结构模型,提出建立机构的三维模型以ADAMS进行运动仿真,并给出3-RPS并联机构的分析实例。     

ADAMS与MATLAB联合仿真在3自由度并联机构控制中的应用

应用ADAMS软件对3自由度并联机构进行建模,并运用ADAMS与MATLAB/Simulink联合仿真的技术进行控制中的参数整定。通过此方法,可以初步确定并联机构在允许的工作行程中的PID参数及所需要的驱动力。从而解决了传统设计过程中机械和控制系统不匹配问题。     

基于ADAMS的3-PTT并联机构运动学和动力学仿真

以3-PTT型并联机构为研究对象，应用ADAMS软件建立了由静平台、动平台、定长杆等构件构成的并联机构虚拟样机模型。详细论述了建模方法、模型的ADAMS描述、仿真过程，并利用该模型对3-PTT并联机构的运动学和动力学进行了仿真，实现了在计算机上仿真分析并联机构的运动和动力性能，为并联机构设计提供了一套有效的分析方法。     

3-RPS并联机构及其轨迹规划与仿真

构造了3-RPS并联机构试验台,运用并联机构逆运动学分析理论,分析研究动平台的运动轨迹规划。推导出其运动学反解计算公式,确定了动平台按预期轨迹运动时应在原动件上施加的运动规律。最后,在ADAMS环境中建立了该机构的虚拟样机模型,通过虚拟样机仿真对所规划的运动轨迹进行了验证。     

基于ADAMS的新型并联机构运动学仿真

结合现有并联机构与柔索并联机构的特点,设计出一种刚柔结合的并联机构。在机构中加入柔索,达到提高机构精度、减小机构振动的目的。首先系统介绍了机构的构型,然后应用ADAMS仿真软件建立了并联机构的虚拟样机模型,进行了运动学仿真分析,证明了机构设计的合理性。     

3-RPS并联机构运动学标定方法的研究

针对六轴混联机床中因3-RPS并联机构结构参数误差引起的精度问题,分析了影响3-RPS并联机构几何精度的误差因素,给出了并联机构的误差模型;基于影响并联机构定平台运动精度较大的几何误差参数;建立了运动学标定模型.采用阻尼最小二乘法,经多次优化迭代实现了利用一组测量数据完成非线性超越矛盾标定方程组的求解.利用激光干涉仪完成了标定用数据的测量,通过3-RPS并联机构运动学逆解和各铰链的几何标定参数,得到动平台的实际位姿.通过对标定前后的Z轴定位精度的检测及实际零件加工试验,验证了3-RPS并联机构运动学标定模型和方法的正确性和有效性.     

3(3-RPS)并-串联机构及其运动学分析研究

针对并联机构运动学和动力学性能方面存在的问题,提出了一种新结构-3(3-RPS)并-串联机构,对3(3-RPS)并-串联机构进行了运动学方面的研究,对3(3-RPS)并-串联机构的结构特点进行了介绍,利用螺旋理论及修正的Kutzbach–Grüble公式对3(3-RPS)并-串联机构进行了自由度计算,利用机构影响系数法和螺旋理论对3(3-RPS)并-串联机构的速度和加速度进行了建模,得到了3(3-RPS)并-串联机构速度和加速度的理论模型,利用工程分析软件ADAMS和Abaqus对3(3-RPS)并-串联机构进行了运动学仿真及结构受力分析,得到了上平台在空间中的速度和加速度曲线变化图与机构的结构受力变形图。研究结果表明:3(3-RPS)并-串联机构的自由度数为9,速度和加速度值等于各层之和;本研究分析3(3-RPS)并-串联机构运动学的方法也适合其他并-串联机构。     

ADAMS在并联机构运动学分析中的应用

针对并联机构的运动学分析计算,以3-UPS/UP型并联机构为例,介绍了应用动力学仿真分析软件ADAMS对其进行运动学仿真的方法与步骤。采用三维CAD软件Inventor建立了几何模型,以Parasolid格式导入ADAMS环境,对几何模型施加约束与激励,建立了并联机构的虚拟样机模型。并对模型进行了逆向与正向运动学仿真,快速准确地求得了并联机构的运动学反解与正解,大大简化了计算过程,为并联机构的运动学分析及机构设计提供了借鉴。     

夹钳机构的优化设计

在Pro/E环境下对初步设计的夹钳机构进行建模、装配及运动学仿真分析,发现模型运动学特性较差。为改善机构的运动学特性,将模型通过M echan ism/Pro接口程序导入ADAMS中进行优化设计,得到了改进机构运动特性的方法。在Pro/E下改进机构模型并再次进行运动学仿真,验证了改进结果的合理性。最后,通过平面几何知识对改进方法的合理性进行了证明。仿真结果表明,利用Pro/E和ADAMS联合仿真的方法可以为机械系统结构的优化设计提供一条有效途径。     

含防扭结构的VR动感椅平台运动分析和仿真

针对3-RPS平台电动缸运动过程中受扭矩过大现象,设计了一种应用于虚拟现实技术中的具有防扭结构的新型三自由度并联平台,对其运动学和防扭性能进行了研究。在Solid Works中建立了防扭结构并联平台模型,并对其进行了运动学逆解和正解分析,联合ADAMS和Matlab软件对逆解算法进行了验证,在逆解算法的基础上,采用反解迭代的杆长逼近法近似求解了位置正解。应用ADAMS对具有防扭结构平台和3-RPS平台电动缸的防扭性能进行了动力学仿真,对比分析了两种结构下电动缸在运动过程中所受扭矩。研究结果表明:具有防扭结构的运动平台的电动缸受扭矩明显减小,为平台结构设计提供了实用依据。     

3-RPS型并联机器人的运动学及动力学分析

并联机器人的运动学分析及动力分析是一个非常复杂的计算过程,自编程序的通用性和正确性需要大量的验证.ADAMS软件是一个大型的仿真软件.以ADAMS软件为基础,针对并联机器人建立了分析用模型,给出一种基于ADAMS的的运动学及动力学分析方法.这种方法不需大量的数学计算和计算机语言编程工作,非常快捷、方便、准确.从分析结果可以看出这种分析方法所得到的解完全可以用到实际中.     

Kinematic calibration for a hybrid 5DOF manipulator based on 3-RPS in-actuated parallel manipulator

The measurement method is a decisive step for any calibration method. This paper studies the practical performance of a 5DOF manipulator based on a 3-RPS parallel mechanism. By comparing the controlling data that resides in parallel part and serial part at different orientations, a calibration method has been put forward and proved to be applicable. The precision of the calibrated model mainly depends on the number of measurements carried out. The distribution of measurement points also affects the precision and the measurement number could be significantly reduced if uniform distribution were ensured.     

Fast forward kinematics algorithm for real-time and high-precision control of the 3-RPS parallel mechanism

A new forward kinematics algorithm for the mechanism of 3-RPS (R: Revolute; P: Prismatic; S: Spherical) parallel manipulators is proposed in this study. This algorithm is primarily based on the special geometric conditions of the 3-RPS parallel mechanism, and it eliminates the errors produced by parasitic motions to improve and ensure accuracy. Specifically, the errors can be less than 10^–6. In this method, only the group of solutions that is consistent with the actual situation of the platform is obtained rapidly. This algorithm substantially improves calculation efficiency because the selected initial values are reasonable, and all the formulas in the calculation are analytical. This novel forward kinematics algorithm is well suited for real-time and high-precision control of the 3-RPS parallel mechanism.     

UUV发动机的联合仿真研究

应用UG软件采用自下而上的建模方式,建立了UUV发动机的简化模型并导入ADAMS软件中生成虚拟样机模型,利用相关实车数据对其进行了验证,之后在Matlab／Simulink中建立发动机的控制模型,基于ADAMS／Control控制模块与Matlab／Simulink接口进行联合仿真,得到发动机关键部件在不同工况下的受力情况,并联合ANSYS／Ls_dyna对主要零件进行了强度校核,为发动机的优化改进提供指导和依据。     

联合仿真技术及ADAMS/Controls

ADAM S是机械系统动力学分析软件,M ATLAB/S im u link是控制系统建模及仿真软件,运用ADAM S/Con tro ls模块作为两软件的接口,可以实现机械系统与控制系统的联合仿真。简单介绍了联合仿真、ADAM S/Con tro ls和M ATLAB/S im u link,最后给出了球-梁模型联合仿真设计实例。     

一种用于无人驾驶汽车运动模拟的3自由度并联机构动力学建模

针对无人驾驶汽车半物理仿真试验对运动模拟系统精度要求高的特点,给出一种以3-RPS并联机构为基础的改进型3自由度并联机构.与3-RPS并联机构相比,由于该改进型并联机构中的被动约束承受了3-RPS并联机构中驱动器所承受的沿其转轴方向的力,因而改善了驱动器的力学特性.根据该并联机构的结构,建立运动学方程.基于Newton-Euler方法建立动平台的动力学方程.根据力矩平衡原理分别计算出同时垂直于驱动器及其转轴的分力以及同时垂直于被动约束上部及其转轴的分力.依照功率守恒原理计算出沿被动约束上部的力.驱动器的驱动力以及被动约束沿转轴的力即可求出.此计算方法对少自由度并联机构的动力学求解有借鉴意义.