针对机器人关节空间轨迹插值中插值点选择的复杂性,以Delta机器人动平台门字形轨迹为研究对象,提出一种基于轨迹压缩的轨迹插值方法。采用PH曲线平滑过渡动平台运动轨迹拐角,将任意轨迹点位置以3个主动杆的转动角度表示,形成关节空间轨迹;将遗传算法与改进的TDTR算法结合,对主动杆转动关节的轨迹进行离线压缩,得出特征轨迹点,作为5次NUBRS的插值点进行轨迹插值;与按时间与距离均匀划分所得相同数目的轨迹点作为插值点,进行轨迹插值数据对比,证明基于轨迹压缩的轨迹插值,关节角速度与加速度的最大值降低。仿真对比表明,此方法降低了动平台的最大加速度。测试实验结果验证仿真结论,动平台运动平稳,进行循环拾取操作的速率可达50次/min,证明该方法在提高运动平稳性方面具有优越性。

运用MATLAB图像处理技术对直齿圆柱齿轮的参数测量方法进行了研究。通过机器视觉系统获取齿轮图像,并对其进行灰度化、去噪、二值化操作。按8邻域寻找齿轮孔区域并去除,运用Canny算子进行边缘检测;通过计算包含齿轮孔轮廓的最小矩形的尺寸得到齿轮孔直径。以8邻域边界跟踪法获得齿轮的单像素外轮廓。通过神经网络对外轮廓点分类的方法找到齿顶位置点和齿根位置点,运用最小二乘原理的圆拟合法计算齿顶圆和齿根圆直径;通过对齿顶或齿根图像进行膨胀操作后计算8连通区域的方法确定齿数;通过齿顶圆公式计算模数。编写齿轮参数测量软件并对6个直齿圆柱齿轮的参数进行了测量;通过与理论值的比较,验证了该方法的合理性。

为解决传统机械臂难以在非结构化的狭窄空间中进行探测、维修、清理等作业的问题,设计一款绳驱超冗余机械臂并进行力学分析。该机械臂整体由驱动部分与机械臂组成,在机械臂根部加装一段可伸缩杆,使它可在水平方向移动;并在每个连杆内部都加装滑轮,减少绳索与连杆的摩擦。通过ADAMS分析关节与绳索的瞬态受力情况,通过力矩平衡方法对绳索进行静力学理论分析,计算出各个关节在任意角度时绳索受力情况,验证仿真结果。利用ANSYS Workbench对受力最大的关节进行强度校核,验证其应力符合材料强度要求。

为研究扑翼飞行器运动机构扑动原理和翅翼周围流场变化规律,设计鸽形扑翼飞行器扑翼机构并分析翅翼周围流场。运用四杆机构图解法计算出符合扑翼运动要求的曲柄摇杆机构参数,并对相关参数进行优化。基于计算流体力学对扑翼飞行的流场进行数值模拟计算;利用Fluent软件分析得到翅翼周围流场速度云图、湍动能云图以及升力、推力特性曲线。结果表明:鸽形扑翼飞行会引起翅翼流场流动速度发生变化,进而导致空气流动状态由层流变为湍流,湍流动能为

针对水切割机中高压缸经常爆裂的现象该文研究了预应力复合缸体、高压缸的失效原因及普通非预应力缸体和预应力复合缸体的基本特点最后对缸体进行了疲劳实验.