为了研究动力学参数对双足机器人步态的影响,以被动步行平足机器人为研究对象,基于拉格朗日方法和角动量守恒定律,建立系统动力学方程并进行了数值仿真。通过极限环阐述了平足机器人的周期步态;利用分岔理论分析了脚掌、脚跟、质心位置、质量比和斜面角度对平足机器人稳定步态的影响;使用点映射在二维参数空间中追踪了平足机器人的动力学行为。结果表明,平足机器人的能量损耗主要发生在摆动腿与斜面碰撞时;随着脚跟、质心位置、质量比的变化,平足机器人步态出现逆倍周期分岔现象,且平足机器人对脚跟长度、质心位置的变化十分敏感;同时,通过平足机器人在二维参数空间中维持稳定步态的动力学参数组合,以及不同足形对机器人全局稳定性的影响,证明了足形对双足机器人稳定行走的重要性。研究成果为双足机器人的结构设计、节能控...

以M701F重型燃气轮机转子系统作为研究对象,建立柔性机座-转子系统动力学模型;计入柔性机座-转子系统动力学参数全局性变化范围,提出全局匹配分析方法并实现了动力学参数全局最佳匹配数值计算软件系统;通过跟踪研究计入全局动力学参数下机座动力参数最佳匹配点和轨迹的变化规律,揭示不同转子动力学参数下机座参数最佳匹配点轨迹特征,分析了全局稳定区域和不稳定区域及应用价值。研究结果表明:全局动力学参数范围内总会找到最佳匹配支承参数和匹配轨迹,这为柔性机座-转子系统刚度和阻尼最佳匹配域设计提供理论参考。

提出一种基于改进学生心理学优化(BSPBO)算法的机器人动力学参数辨识方法。通过Newton-Euler法构建关节型机器人动力学模型,设计符合运动约束的五阶傅里叶级数作为激励轨迹;引入SPBO算法并对其进行如下改进:增加Good Student分类在学生种群中所占比例、改善迭代过程中求解变量越界的处理方式,以提高算法的开发能力和全局探索能力,克服SPBO易陷入局部最优的缺陷;以具备关节力矩测量功能的机器人平台为对象,开展动力学参数辨识实验。结果表明:BSPBO算法的