气动柔性五指机械手运动空间与抓取实验研究

设计了一种气动柔性五指机械手,采用单驱动型和多驱动型单向弯曲柔性关节作为单自由度手指关节,可完成多自由度抓、握、捏等人手灵活动作;搭建机械手运动学实验平台和抓取实验系统,利用3D运动捕捉系统,得到了机械手各手指运动空间,机械手可稳定抓取日常生活中不同外形和质量的物体,验证了其有类似人手的抓取能力。实验结果表明：机械手各手指基本完成了设计要求,实现各自抓取功能,具有良好的柔顺性和适应性。     

基于气动机械手的零件自动化柔性装配设备

以气动机械手为执行元件,对零部件自动装配设备进行了设计.在零部件的夹紧部分,创新设计了具有自动对中功能的通用增力夹紧机构,使装配设备具有了很好的对中性和自动装配柔性,通过增力机构可以用较小的气源压力得到所需要的较大的夹紧力.     

一种新的计算三指机器人柔性手抓取力的方法

本文在柔性手与操作体点接触的基础上,采用旋量方法表示手指对操作体的作用力,并提出了判断手指抓取位置能平衡任意外力的条件。在指端的法向作用力满足单向性条件及切向作用力满足摩擦条件的前提下,给出了一种求解柔性手抓取力的行之有效的方法。     

双柔性臂不同动力学模型的响应分析

柔性臂系统的动力学方程是一个强非线性、强耦合的方程，对于该方程的研究一直是人们关注的焦点。本通过建立不同的动力学模型，较全面地分析了柔性杆件系统的动力学特征，这对柔性系统的深入研究和寻求更好的建模方式有着十分重要的意义。     

柔性机械手动力学模型的一个改进

针对柔性机械手动力学模型进一步引入和计算了Ｒａｙｌｅｉｇｈ阻尼矩阵，使改进后的模型更符合实际情况，从而提高了模型的精度，并给出了算例的验证     

复合驱动双指柔性机械手的设计与控制

为了满足工业领域中形状多变、物性多样、尺寸不一的复杂目标件抓取需求,模仿人手指关节并依据双指贴合抓取原理,设计达到包络贴合状态的双指柔性机械手.分析目标件外形轮廓的结构特点,提取目标件轮廓的抓取特征,获得柔性机械手的结构运动原理.根据柔性机械手运动原理,进行目标件包络夹取过程的数学建模与仿真分析,搭建平台验证柔性机械手的性能.该机械手由柔性机械手指、驱动部件和位置补偿机构组成,可以实现圆柱体、圆锥件、长方体类零件的适应性抓取,具有较高的抓取可靠性与稳定性.     

多腔体柔性机械手指设计与弯曲变形研究

设计一种柔性机械手指,通过3D打印机打印了柔性机械手指模具,并以硅胶为原料制备了柔性机械手指;通过拉伸试验得到了硅胶材料的应变能密度函数的模型参数C_(10)和C_(20),并用Solidworks软件建立柔性机械手指三维模型,用ABAQUS软件分析了该柔性机械手指在压力为-0.02~0.05 MPa时的应力与应变。结果表明,当压力为-0.02 MPa时,最大应力与最大应变分别为-8.866 MPa和-0.564;当压力为0.05 MPa时,最大应力与最大应变分别为2.981 MPa和0.711。建立柔性机械手指试验装置,获取了柔性机械手指在不同压力下的弯曲变形情况和手指末端的位移。结果表明,其横向最大位移为7.60 mm。     

柔性协调机器人系统的动力学建模与仿真

从柔性机器人协调操作的本质特性出发,巧妙采用机器人与负载的有限元模型,建立了柔性协调机器 人系统的运动学协调约束条件,寻出了系统动力学方程,并成功的给出了两3R柔性机器人协调操作──柔性梁负 载的一组仿真算例．     

马自达下水硬管焊接夹具的设计

介绍了马自达汽车下水硬管焊接夹具的设计方案.包括定位、夹紧方案的确定、定位误差的计算等,经计算机仿真检验,工件在焊接及焊好后的拆卸过程中与焊枪、夹具均无干涉.     

柔性机械臂振动控制研究

总结并分析了柔性机械臂动力学建模和振动控制的最新进展,建立了柔性机械臂振动控制实验系统,分别采用ＰＩＤ控制策略和线性二次型最优控制（ＬＱＲ）策略对柔性机械臂的振动控制进行了实验研究,并提出ＰＩＤ了控制与闭环反馈控制相结合的有效性。实验结果表明闭环应变反馈控制比单纯的的ＰＩＤ控制更为有效。     

基于SolidWorks的轿车焊装夹具设计

在深入分析了某型轿车的焊装夹具的工作原理和定位原理的基础上,利用SolidWorks设计出其三维模型,并分析出其气压控制系统的工作原理,为后续设计和生产提供了理论依据。     

空间柔性机械臂大负载情况下的动力学仿真

对大质量负载下柔性空间机械臂进行了动力学数值仿真，根据由拉格朗日公式推导出的一杆和平面二杆的非线性模型，采用变步长四阶龙格—库塔法计算，得到大负载下机械臂的运动情况，仿真结果精确可靠，实时性强．     

柔性机械臂系统的全局优化设计

为了进一步提高系统的整体性能,综合考虑柔性机械臂动力学特性与控制策略的作用,基于同时设计思想,建立了系统整体优化数学模型(包括机械臂结构、传感器、控制器和驱动器等参数).在整体优化目标下,通过改进的遗传算法进行了系统参数的全局寻优.优化后的柔性机械臂为变截面梁,控制器不仅易于实施而且对系统参数的不确定性具有鲁棒性.研究结果表明,全局优化设计使该系统在不增加能耗的同时,改善了柔性振动抑制效果,提高了系统的整体性能.     

柔性机械臂结构控制一体化设计

综合考虑机械结构和控制器对系统性能的影响,采用结构与控制一体化设计方法对单连杆柔性机械臂系统进行了研究,同时优化设计参数包括柔性机械臂结构参数和控制器参数.为兼顾系统鲁棒性和抑制末端柔性振动性能,采用H_∞鲁棒控制器.结构设计变量的参数寻优采用智能优化算法.设计结果表明.柔性机械臂具有非均匀截面梁结构,设计的控制器对系统参数的不确定性有较好的鲁棒性.     

带滑移／转动镇的柔性机械臂的动力响应和特性分析

应用时变模态展开方法建立了带滑移／转动铰的平面单连杆柔性机械臂的动力学模型并给出了动力响应的计算方法。对若干种特殊条件下的响应特性进行了分析，数值模拟和分析结果一致。最后本文给出了此类柔性机械臂动力响应的一些结论。