套索驱动细长机器人的初步设计与试验

为了解决在地震后废墟内部搜救幸存者的问题,设计了一种细长柔软机器人.机器人采用了套索传动的方式,使机器人操作部分的尺寸和重量相对于其他搜救机器人大大减小.机器人由头部可操作部分和细长柔软身体组成,可运动的操作部分采用模块化的设计,可根据实际需要改变关节的数量.实验结果表明,机器人能初步完成搜救任务.     

多环迟滞补偿的控制方法研究

对微位移驱动器的迟滞非线性系统建模和控制研究的现状分析，得知目前的迟滞非线性补偿控制主要是针对单环情况进行，而对多环迟滞补偿控制仍然很困难。通过对多环形成的原理研究，微位移驱动器控制信号可以被分解，使迟滞主环与次环分离。然后对所有的单环信号分别进行逆模型补偿后叠加输入迟滞非线性系统，得到了满意的补偿结果。     

全双工远距离分布控制系统

介绍了一个上位机为ＩＢＭ－ＰＣ／３８６、下位机为８０３１的全双工远距离分布控制系统的软件、硬件的构成和主要性能，并着重介绍了为提高可靠性和抗干扰性能所采取的软件和硬件措施。该系统可以做到１：２５０，实际运用证明了其可行性。     

DX系列发射机并机网络中伺服控制系统分析

本文对伺服控制技术的工作原理进行了分析,并详细介绍了DX系列中波发射机中使用的伺服控制系统,最后结合笔者多年工作经验介绍了伺服控制系统的维护经验。     

智能化精密角度检测仪的研制

介绍了一种把计算机技术与传感器相结合的智能化机械零件角度检测仪器，并结合活塞环梯形角测量实例，说明了具体的实现过程和关键技术。     

基于普艾模型的迟滞系统自适应滑模控制

通过对所设计的超磁致微位移驱动器的分析与试验研究,建立起超磁致伸缩执行器的机电系统模型.此系统由两个子系统串联构成:滤去传递函数影响的纯迟滞模型;不考虑迟滞影响系统传递函数.为了降低迟滞特性对驱动器工作的影响,在Prandtl-Ishlinskii(PI)迟滞模型的基础上提出滑模变结构控制方案,由Lyapunov稳定性理论推导出此滑模变结构控制方案的自适应控制规律.仿真与试验验证了所提出的机电系统模型的准确性和控制规律的有效性.     

闭式压力机组合机身的有限元分析

根据闭式压力机组合机身结构及受力特点，建立了实用的机身计算模型，以JF75G-125A型压力机为例，对组合机身进行静、动态有限元分析，阐述了机身在不同工况下接触压力的变化规律，获取了机身结构的前三阶固有频率及振型。     

高速闭式压力机隔振设计与仿真

根据高速闭式曲柄压力机结构特点,建立了两自由度动力学模型.通过理论计算,确定了JF75G-125A型压力机的隔振参数.在ANSYS中进行隐式分析,利用拉杆预压缩方法施加机身预紧载荷;在LS-DYNA中进行预紧状态下显式动力学分析.有限元仿真结果表明,设计的隔振器参数能有效减小工作力引起的压力机对基础的冲击作用.     

扁平气动人工肌肉的设计和分析

传统的气动人工肌肉受结构和制造手段的限制,很难同时满足高收缩率、高收缩力和全柔性等应用需求。针对这些问题,本文基于约束层、收缩层与扁平气囊正交混合编织的工艺,提出了一种扁平编织型气动人工肌肉（扁肌）。通过建模分析了最小收缩层长度、收缩率以及扁肌最大厚度与气囊层数及气囊手指数量之间的关系,并通过数值拟合获得了收缩力的近似解析解。扁肌的各主要部件均采用激光切割而成,组装完成的扁肌质量仅为8.1g,厚1.2mm。收缩实验表明,扁肌在5%的收缩率下最大收缩力可达280 N,是其自重的3527倍。在0.5 kg的负载下最大收缩率42.8%,最大收缩速度1216.2mm/s。迟滞实验表明,扁肌存在一定的位移迟滞,而力迟滞并不明显。在采用闭环控制时,扁肌对0.25 Hz的正弦信号具有良好的位置跟踪能力,最大位移误差2.5mm。当频率为0.5 Hz时,受放气速度的影响,扁肌存在较大位移延迟。     

基于踝关节处人机位姿误差的外骨骼摆动腿控制

提出了一种外骨骼整机运动控制策略,并重点介绍了外骨骼摆动腿的运动规划与PD(比例-微分)控制.作为外骨骼摆动腿运动规划的依据,踝关节处人机位姿误差检测仅需要在腰部与踝足部进行人机绑定,降低了对穿戴者运动的限制与控制系统的复杂性.通过Adams与Matlab验证了作为外骨骼摆动腿PD控制器设计基础的外骨骼动力学模型的正确性.引入卡尔曼滤波器预测穿戴者摆动腿的运动可以在有限的采样频率下改善控制精度.实验结果表明,该方法能有效识别穿戴者摆动腿的运动意图并驱动外骨骼髋、膝关节实现人机踝关节轨迹的跟踪,可用于下肢外骨骼摆动腿的控制.