关键词： 农业机械   农业机械收获设备   行走变速箱   动力换挡   不停车换挡  

摘要： 针对大型农业机械收获设备,主要使用的驱动桥箱换挡操作复杂、效率低,驾驶员劳动强度大(需要踩离合器将动力切断后再换挡),离合器在半离合状态工作时,容易导致离合器片易烧结、损坏等问题,设计了一种能不停车换挡,且操纵简单、驾驶员劳动强度低和工作效率高的驱动桥箱。

关键词： 石油钻杆   拾取机械手   运动规划   阵风载荷   动力学分析  

摘要： 目前,国内市场用于钻杆管具抬升的机械手产品较少,据此某公司根据市场需要自行设计了一款用于斜直井管具拾取的机械手。由于该机械手户外工况较复杂,确保其工作时的安全性则极为重要。现以该机械手为对象进行运动规划,并运用理论计算与虚拟建模仿真相结合的方法对其运动进行动力学分析。利用ADAMS模拟该机械手在8~11级风载和基座振动频率为50 Hz情况下结构的动态受力状况,并与无风载无基座振动情况下的结构受力进行对比,分析其结构是否满足户外阵风或基座振动工况下安全工作的要求。结果表明,该机械手结构设计和运动规划设计较为合理,并提出了进一步优化的可能性,同时数值仿真技术也大大降低了新产品的技术开发成本和开发周期。

关键词： 并联机械手   简化刚体动力学模型   组合分配系数  

摘要： 基于虚功原理建立了机械手的完备刚体动力学模型,并对机械手动力学模型的各组成部分(惯性力矩项、惯性力项和重力项)进行了分类;在分析从动臂的运动对机械手力矩各组成部分贡献的基础上,提出了一种基于组合分配系数的刚体动力学模型简化策略;以简化刚体动力学模型与完备刚体动力学模型逼近度为优化目标,提出一种基于运动过程力矩偏差最小的优化指标,从而确定组合分配系数;基于以上刚体动力学简化方法,从机械手尺度参数与运动轨迹参数两方面因素出发,结合机械手典型运动轨迹,采用多因素分析方法,通过仿真分析了各因素对简化刚体动力学模型准确性的影响,结果表明该刚体动力学模型简化方法针对不同机械手尺度参数与运动轨迹参数均具有较高的计算速度和精度。

关键词： 动力学方程   拉格朗日   模型简化   ADAMS  

摘要： 拉格朗日方程是通用六自由度工业机械臂进行动力学分析的常用方法。然而,当关节自由度多于三时,其动力方程的展开式相当复杂,完整地求出其表达式并不现实。考虑到通用工业机械臂的满足Pieper准则的特殊结构,只考虑机械臂的前三关节,并将腕部三个关节看作为动力效应的外部干扰,对其进行动力学分析,并通过ADAMS进行对比验证。结果表明,当只考虑机械臂前三关节时其动力学特性与考虑全部六关节相比不失一般性,且具有较小的误差。

关键词： 机械臂   轮毂打磨   并联机构   动力学分析   Lagrange方程   峰值预估模型  

摘要： 提出了一种基于2-UPS+UPU机构的5-DOF机械臂,建立了机械臂的手腕运动状态与其关节驱动参数之间的传递方程显式表达式,从而得到机械臂的伺服电机驱动参数峰值预估模型,计算出各伺服电机中的驱动转速最大理论值为25.1r/s,驱动力矩最大理论值为6.2N獉m。以一组具体的结构参数作为算例,计算出伺服电机中的驱动转速最大值为18.7r/s,驱动力矩最大值为4.73N獉m,算例伺服电机选型的预估功率为700W,证明了伺服电机峰值驱动参数预估模型的合理性。

关键词： 草莓采摘   机械手   刚柔混联   动力学分析   柔顺控制  

摘要： 针对草莓形状不规则、组织娇嫩,容易受机械损伤,难以实现高效低损的机械化采摘作业的问题,提出一种刚柔混联的机械手结构。为了建立柔顺伪刚体模型,将柔顺构件等效为具有欠驱动关节的多刚体串联系统;采用影响系数法建立柔顺构件等效多刚体系统的动力学模型,对机械手柔性构件的动力学特性进行仿真分析与样机试验研究。仿真和试验结果表明,采用力反馈的刚柔混联机构具有良好的包络性、可控性、平稳性及速度特性,适合于草莓的柔顺抓取控制,该成果可为草莓等果蔬无损采摘机械手的设计及优化提供借鉴和参考。

关键词： 黄铜矿   机械活化   浸出   活化能  

摘要： 研究了机械活化对黄铜矿浸出率的影响并进行了动力学分析。利用X射线衍射仪、激光粒度分析仪测试了机械活化对黄铜矿晶体结构、粒度的影响。结果表明:机械活化可细化黄铜矿颗粒粒径、破坏黄铜矿晶粒完整性、降低黄铜矿活化能、提高黄铜矿反应活性。黄铜矿机械活化1h后,浸出活化能从29.27kJ/mol降低至16.87 kJ/mol。当黄铜矿与氧化剂(NaClO_2)共磨相同时间后,活化能降至12.31kJ/mol,黄铜矿反应模型从化学反应转变为扩散反应。

关键词： 多刚体系统   机械臂   运动学等效   动力学模拟   数学仿真   末端位姿   轨迹规划   运动反馈  

摘要： 在空间机器人系统应用于在轨服务、目标捕获的研究中,多自由度机械臂的动力学动特性分析是其主要困难。针对该问题,可运用D-H参数,构建坐标系统和矢量关系,搭建动力学数学模型,进行多刚体系统运动学和动力学建模的仿真研究分析,并运用SimMechanics做运动学等效和各关节的点到点的位姿解算,及动力学模拟,结合ADAMS做联合仿真对比分析。根据仿真结果,实时解算机械臂各关节以及末端抓捕工具的位姿,并做轨迹规划,以验证真实空间机械臂操作的仿真程度,更好地服务于半物理实验平台。

关键词： 机械臂   ADAMS   MATLAB   动力学分析  

摘要： 针对超高压水力破拆机械臂的特点,以拉格朗日能量法建立了机械臂的动力学方程,并在ADAMS中建立了机械臂刚体模型,模拟了机械臂破拆水平面上混凝土动作,得到了d_2、d_5、θ_6三个受力典型关节的驱动力(矩),利用MATLAB求出d--_2、d_5、θ_6三个典型关节的驱动力(矩),并与仿真数据具有较好的一致性,验证了动力学分析和仿真模型的正确性,对机械臂的动态特性及控制研究具有重要意义。