轮腿式机器人步态生成的拓扑矩阵方法

为实现机器人在核电救灾等非结构化环境中的步态规划和自适应行走,以六足轮腿式机器人为研究对象提出基于当前地形的机器人自适应在线生成步态的规划策略,通过全局地形环境中机器人对前进方向局部地形的实时识别,确定其基本地形类型,产生相应的基本步态,动态生成机器人的步态序列。定义机器人触地状态及其列矢量表达,给出机器人步态因子的分类及其拓扑矩阵;定义基本地形及相应的基本步态,给出基本步态的拓扑矩阵;在此基础上,提出基于地形识别的步态拓扑规划策略和步态拓扑矩阵生成流程,通过矩阵递推算法实现机器人步态拓扑的动态生成。     

闭合五杆缝纫机送料机构的运动仿真和轨迹优

对闭合传动的两自由度五杆缝纫机送料机构进行了动态仿真和轨迹优化研究。编制的仿真软件可实现全部结构参数的动态输入，动态仿真。它可实时获得各运动构件的位置、速度和加速度及表征送料机构主要特性的参数和机构的仿真动画，并可根据实际需要，通过参数的调整而获得不同的针距及倒车和顺车运动并给出倒顺车的误差。GC-8-1型双针缝纫机的仿真实例表明，通过轨迹优化得到的基本参数可达到正、倒车轨迹高度吻合(正倒车误差=0．23％)和送料轨迹的各项指标均满足要求的理想效果。闭合传动的两自由度五杆送料机构的仿真分析方法及动态仿真软件可为缝纫机的设计及安装提供依据。     

移动式机器人核电封头管座遍历策略与控制软件设计

为实现核电站中核电封头管座的自动化焊接,以六足式机器人为研究对象提出了一种可行的焊接遍历规划策略。首先对焊接工况进行数学建模。通过对焊接工艺的调研,设计管座焊接的轨迹。接着,在此基础上讨论了该机器人一体式和分离式两种作业方案,并提出横向扫掠,斜向扫掠,径向扫掠三种焊接策略来覆盖全部管座,分析比较三种方案的优缺点。最后,通过自主开发的焊接系统客户端,为整个焊接过程进行了实验仿真。     

圆柱滚子从动件凸轮廓面的等距曲面自动综合

等距曲面法是针对圆柱滚子从动件凸轮廓面综合的新方法,几何意义明确,综合过程简单。从建立柔性凸轮ＣＡＤ系统的角度出发,研究了等距曲面综合过程的自动化问题。由于将理论廓面上法向量的求解提前到理论廓面综合之前进行,使得等距曲面的自动综合成为可能。该自动综合模型在数学模型上将计算机运算和等距面面解析解结合起来,实现了贞轮廓面综合过程的自动化,从而将设计者从繁琐的公式推导中解脱出来。     

空间凸轮廓面曲率分析的等距曲面方法

提出了空间凸轮廓面曲率分析的新方法———等距曲面法。该方法利用等距曲面间的曲率关系进行凸轮廓面曲率的解析计算。由于理论廓面是直纹面 ,其廓面曲率容易求得。根据理论廓面与实际廓面间的曲率关系 ,就得到了实际廓面上的曲率。利用结构特征变量来实现计算程序对不同凸轮机构的自适应化。与传统的共轭曲面方法相比 ,本方法计算简单 ,易于理解。     

基于微机系统的注塑模具CAD系统开发

对注塑模具CAD系统的开发进行了初步的尝试。按照建立注塑模具CAD的目标要求 ,着重对菜单的自动加载、参数化自动绘图、实现零件装配、动态演示等功能进行了编程和调试。     

空间连杆机构中四面体法的单元形成研究

本文探讨了空间连杆机构中四面体法的单元形成原则与方法,提出了“虚单元”概念和坐标系固化的策略,并以实际机构为例具体阐述了四面体法解决问题的包含单元形成和单元求解的完整的步骤与方法,较好地解决阵面体法的单元形成问题。     

共轭曲面自动综合中特征点的局域搜索研究

凸轮ＣＡＤ／ＣＡＭ中共轭曲面的自动综合是通过不断细分参数区间来获得特征点的。在这个过程中需要进行从动曲面的局域离散处理,求得离散网格点处的位矢及单位法矢。针对从动曲面为解析形式和离散形式,文中进行了相应的讨论,给出了有益的实现方法。     

4R1P型平面五杆并联机构的可动性与特征图表示

针对4R1P型平面五杆并联机构,引入虚杆概念。基于Grashof定理,将滑块可达空间分割为若干可动性不同的子域。根据三根RR型构件的杆长关系,将运动链与机构划分为三类和若干子类,给出其可动性的特征图表示。在此基础上,根据移动副参数、滑块位置、构件结构约束以及移动副的主动与否,具体得出运动链与机构的可动性。特征图分析方法适合于4R1P型所有平面机构和3R型平面开链机构。     

基于遗传算法的行为结构分组创新

针对执行系统概念设计过程前期阶段的计算机辅助实现是一个难题的现状,将遗传算法引入执行系统概念设计的行为结构分组创新.将行为集合分解为相互矛盾的行为和相容行为,相互矛盾的行为数决定基因串各段规模,相容行为数决定基因串段数,构成行为结构的基因串编码方法.基于行为分组评价规则,定量化形成目标函数并构造适应度函数,通过设定的基因操作,实现行为分组的计算机优化,达到行为结构的变型创新.算例分析表明所提出方法的有效性,有助于实现执行系统的计算机辅助概念设计.