虚拟运动中心（VCM,Virtual Center of Motion）机构实质上是一种少自由度的功能机构,根据VCM机构的特点,将其应用到被动式自适应越障机器人的设计中,提高了机器人越障性能.通过分析VCM位置与前导轮轮心的位置关系,优化了前导机构的结构参数.利用VCM的特点简化了前导机构的静力学模型,通过量化的对比分析了悬挂在前导机构的弹簧在改善机器人整体力学性能中的作用,并优化了弹簧的安装位置.试验中优化后样机可以平稳的翻越约2.1倍轮子直径高的竖直台阶障碍,并且可以连续攀登单阶1.27倍轮子直径高楼梯和自适应各种复杂地面.

液滴是近年来在微流控芯片上发展起来的一种全新的操纵微小体积液体的技术.液滴的融合方式分为主动式和被动式两种,主动式融合主要是通过在局部施加电场进行的电融合,而被动式融合则是通过对流道的形状局部修改,利用两个液滴的速度差和由于挤压形变后产生的应力促使液滴完全融合.文中设计了一种用于融合液滴的扩张通道,给出流体控制方程,从雷诺数、空间受限效应、主流流体的流场变化和液滴体积4个方面探讨对液滴有效融合的影响.

以工程船绞缆机为研究对象,针对当前工程船绞缆机日常操作频繁、工作环境恶劣、行程开关容易因锈蚀而损坏、刹车装置容易出现异常、作业中移位不精确等问题与不足,从绞缆机的设计要求出发,利用Auto CAD设计出了新型被动式收放缆控制结构,并介绍了其工作原理及主要组成。最后从结构、经济、技术、操作等方面论证了设计出来的绞缆机被动式收放缆控制结构的可行性。结果表明,这种装置是可行的,其具有操作频率高、工作可靠、移位精确、维修成本低等优点。

对一种微力矩高频高精度被动式电动负载模拟系统进行研究，提出采用反推控制方法来解决强力／位耦合问题。将系统视为单输入多输出系统，建立了其耦合动力学模型；通过引入适＂-3的虚拟控制量来设计反推控制器，使系统误差具有期望的渐进形态，同时基于Lyapunov方法从理论上证明系统的稳定性。从仿真结果中可以看出，在高达60Hz的正弦信号下，承载系统幅值跟踪误差约为0．5％vrad，相位滞后约为10。；同时加载系统幅值跟踪误差约为0．2％N·m，相位滞后约为10°。仿真证明了该方法的可行性和有效性。