针对整体式多路换向阀在换向过程中存在较大液力冲击及能耗的问题，在阀芯处开节流槽以减小其对液压系统的影响，基于FLUENT对阀体内的复杂流场进行仿真及分析。完成多路换向阀内部流场的三维建模，通过对其不同开口度进行数值仿真计算，得到油液速度场中高速射流区域的变化趋势;并对三角形、矩形、半圆形节流槽对应的流场进行可视化对比分析，结果表明矩形节流槽缓解冲击力和降低噪音的效果最好。对多路阀节流槽形状设计具有一定参考价值。

针对传统攻丝存在孔分布跨度大、分布复杂时攻丝繁琐的问题,设计了一种以六自由度KUKA机器人为基础、结合快换末端执行器以及可自适应薄板大小的工作台的自动攻丝系统,对该系统进行了结构设计,并基于SolidWorks软件对其进行了三维建模。运用有限元分析软件ANSYSWorkbench对夹具工件系统进行了攻丝过程静力分析,获得了工件应力变形分布规律;对工作台结构与末端执行器结构进行模态分析,获得了模态振型图及前六阶固有频率,验证了设计的合理性与有效性。

为了直观的对微创手术机器人进行运动分析,首先建立机器人逆向运动学数学模型,并在Matlab中完成逆解程序编写。同时在SolidWorks中建立相应的三维模型,利用SolidWorks Motion对机器人进行了运动轨迹规划和仿真,验证了位置反解的正确性。为了使运动规划和仿真更加直观、简单,需要设计运动仿真前界面。因此,基于LabVIEW强大的前面板功能设计出运动仿真人机交互界面,基于LabVIEW SoftMotion模块丰富的运动函数完成机器人末端轨迹规划,最后将LabVIEW、SolidWorks和Motion设计工具集成到一起,对机器人进行了运动仿真,实现了对运动过程的参数化控制。

对一种通过钢丝绳传动的五自由度柔性驱动机器人进行结构设计与分析，建立D—H坐标参数模型，进行正运动学分析计算。并用MATLAB中的机器人工具箱Robotics Toolbox进行运动学仿真实验，对正运动学计算进行了验证。实验表明，柔性驱动方式在机器人结构设计中具有可行性和优越性。用RoboticsToolbo×在机器人运动学分析仿真中可以方便、快捷、准确地获得机器人的参数模型和运动学计算结果。

针对机械臂在未知环境或环境参数存在变化的情况下无法有效跟踪目标接触力,提出一种在线调节参考轨迹自适应阻抗控制算法,该方法能够实现精确力控制,并保证机械臂系统的运动稳定。根据力误差信息调整参考轨迹以实现力跟踪。同时引入模糊调整器实时调整控制算法参数,优化机械臂运动性能。以RRR型三自由度机械臂为例对算法进行仿真验证。仿真结果表明,该方法提高了力控制精度与动态响应,其自适应算法有效增强了机械臂在与外界环境接触时对接触环境参数变换的鲁棒性。