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为了提高3-RRRU空间刚柔耦合并联机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于瞬态刚体校正法的逆动力学模型求解方法来构建该机构的非线性控制策略。首先,利用自然坐标法和绝对节点坐标法建立该机构的非线性逆动力学模型,它考虑了各支链柔性空间梁单元的剪切效应,并能描述柔性梁的大范围非线性弹性变形。然后,通过分析刚柔耦合动力学模型在求解过程中出现的相容性问题,结合自然坐标法与理想运动学模型,提出了瞬态刚体校正法并求出逆动力学模型的稳定数值因果解。最后,基于该数值解构建并联机构的非线性控制策略,通过仿真与实验验证了该方法的可行性与有效性。仿真与实验结果表明:逆动力学方程组的求解精度为10-6,约束方程的相容误差为10-8;与刚性并联机构的控制方法相比,该方法在圆形轨迹下的最大跟踪误差降低了0.465mm,圆度误差降低了0.416mm。结果表明:该求解方法解决了闭链机构多体动力学方程的违约问题,有效地改善了系统的综合收敛性能,所构建的控制策略提高了并联机构的轨迹跟踪精度。 相似文献
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冷压堆卷布机液压系统王收军,解宁,孟昭林我们为天津某印染厂开发设计的冷压堆卷布机液压系统,经过实际运行表明,其各项性能指标均达到国外同类产品的水平。1系统负载主要特点该机采用全液压驱动。卷布筒由两个轴承悬空支持,其一端通过联轴器与液压马达相连,由液压... 相似文献
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无缆磁控微型机器人由于其尺寸小、质量轻,在生物医疗、微操作领域等都有着广阔的应用前景。设计一种十字叉形磁控微型软体四足机器人,采用水母模式、螺旋桨模式实现机器人的水下运动。首先分别对磁控四足机器人的水母模式和螺旋桨模式进行动力学分析,然后通过静态特性和动态特性分别对两种模式进行仿真与试验的对比分析,研究磁场强度与弯曲特性的关系、水母模式拍打幅度、频率与速度的关系,螺旋桨模式步长与圆锥素线角、频率与速度的关系等。在此基础上,通过设计控制信号分别在两种模式下实现在水下的垂直向上、悬停、水平移动等多个动作,并实现简单路径跟踪试验,磁控微型四足水下机器人的仿真与试验为微型机器人的应用提供了新思路。 相似文献
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氧气调节器为航空供氧系统的核心部件,它以飞机的飞行高度的变化速率为依据,并且根据航空供氧准则的要求,为驾驶员动态地提供相应含氧浓度的混合气体或纯氧。本文首先通过分析航空供氧生理学理论以及氧气调节器的工作原理,建立氧气调节器的活门开度与飞机飞行高度之间关系的数学模型,并且设计一种应对供氧调节器的活门开度的模糊控制器。最后使用MATLAB软件平台的Simulink模块对模糊控制方法的可行性和有效性进行仿真实验验证。仿真实验结果表明,本文中所给出的模糊控制规则合理,能够使得氧气调节器为飞行员提供符合含氧浓度要求的混合气体。 相似文献