冗余驱动的三平动并联机构性能分析与优化

来源 :农业机械学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cj1314810814
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
提出一种冗余驱动的三平动并联机构.利用李群理论和修正的Grübler-Kutzbach公式对机构的输出自由度进行了分析.建立机构的位置方程,得到位置逆解和正解表达式,分析机构的运动部分解耦特性.推导机构的雅可比矩阵,并进行奇异分析.分析机构的工作空间.采用螺旋理论和虚功原理,建立机构的动力学模型,得到驱动力的优化分配,驱动力理论分析与仿真计算结果最大偏差为0.6%.建立机构的运动学评价指标和动力学评价指标,并研究尺度参数与机构性能间的映射关系.基于性能图谱对机构的尺度参数进行优化,提高其综合性能.
其他文献
本文考虑温室环境的时空变异特性,通过构建温室建筑计算流体力学(CFD)模型,结合带精英策略的非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立C++-Fluent联合优化框架,实现温室环境因子的多目标、高效率优化.CFD温室模型在江苏省镇江市的一处温室进行实地验证;迭代优化算法由C++实现并通过超级计算机提高计算效率;优化目标包括作物区域温度场、二氧化碳浓度分布以及控制温室风机能耗.研究结果表明,CFD温度场和速度场与监测点实验值吻合度高,平均相对误差分别为4.9%和7.05%;为获得某场景下作物生长温度场、二氧化碳浓
准确预测剩余货架期是降低苹果过长贮藏风险的有效途径,目前基于传统动力学模型的预测准确度较低,提出一种基于生成式对抗网络(GAN)改进的反向传播人工神经网络(BP-ANN)苹果货架期预测方法.以0、5、15、25℃下贮藏的“富士”苹果为研究对象,获取果实的12个理化品质指标随贮藏时间变化的取值;分别采用2种特征选择方法对品质指标进行排序,依次累加排序为l~12的品质指标结合贮藏温度作为BP-ANN的输入层变量.通过GAN扩大BP-ANN的训练集样本数量,建立“富士”苹果货架期的GAN-BP-ANN和BP-A
针对2-UPR-PRU两转一移三自由度并联机构,采用螺旋理论和应变能方法对其进行系统的静刚度模型建立与性能分析.基于闭环矢量法建立2-UPR-PRU并联机构的运动学逆解模型.考虑分支杆件的柔性,采用螺旋理论和应变能方法推导2-UPR-PRU并联机构各分支的刚度矩阵,结合变形协调方程构建2-UPR-PRU并联机构的整体刚度矩阵,得到外载作用下机构在不同位型的变形情况和整体柔度矩阵,并通过ANSYS软件进行数值仿真验证.基于静刚度模型分析2-UPR-PRU并联机构的虚功刚度指标,获得2-UPR-PRU并联机构
机器视觉因具有检测速度快、稳定性高及成本低等优点,已发展成为禽蛋无损检测领域主流检测手段.使用该技术对禽蛋进行无损检测时,需要依赖大量禽蛋图像作为数据支撑才能取得较好的检测效果.由于养殖安全等限制,禽蛋图像数据的采集成本较高,针对该问题,提出了一种适应于小样本禽蛋图像检测的原型网络(Prototypical network).该网络利用引入注意力机制的逆残差结构搭建的卷积神经网络将不同类别的禽蛋图像映射至嵌入空间,并利用欧氏距离度量测试禽蛋图像在嵌入空间的类别,从而完成禽蛋图像的分类.本文利用该网络分别验
针对丘陵地区甘蔗转运车在田间作业操作难、转运过程易发生侧翻事故等问题,设计了一种剪叉式甘蔗转运车调平控制系统.通过搭建甘蔗转运车试验平台,基于状态测量单元、单片机嵌入式系统、液压系统,实现甘蔗在转运前车身姿态自动调平功能;保持车身状态处于安全范围内,对车厢进行提升、翻转等控制,完成甘蔗转运过程所需动作.为研究影响车身稳定的因素,在试验平台负载质量120 kg工况下,分别选取车身侧向角为0°、2°、4°、6°、8°,支撑结构侧向跨距为490、650、730 mm的状态参数进行负载作业临界试验.并采用“追逐式
并联机器人具有高速、高刚度和大负载等明显优势,被广泛应用到农业和工业领域,但多关节导致该类机器人控制精度不高.针对大空间运动3-RRRU并联机器人的运动学建模和误差标定方法展开了系统、深入研究.综合应用DH法和空间矢量法建立了机器人的运动学模型,在此基础上,借助偏微分理论推导并建立机器人的误差模型;应用激光跟踪仪进行不同轨迹下机器人的空间位置数据采集,对一般遗传算法进行改进,以等步距搜索策略实现主要遗传算子的优化,并通过全局数值寻优获取机器人的误差补偿数据,完成标定和补偿工作.实验表明:基于直线标定方式,
石羊河流域重点治理是民勤历史上最大的“国字号”工程,项目治理效果明显,成果累累.最明显的是提前8年完成《石羊河流域重点治理规划》远景目标,蔡旗断面过水量已超过4亿m3,民勤地下水开采量低于0.86亿m3,生态环境极大改善.尤其突出的是发展了现代设施农业,农民收入成倍提高,改变了农民的生产生活方式.
为了缓解资源环境压力,我国采取了多项环保措施,水土保持工程建设就是其中之一.水利工程建设过程中水土流失防治是十分重要的一项内容,采取有效的水土保持措施不仅可以保护自然资源,还能减少自然灾害.本文就水利工程水土流失治理路径进行了探讨.
针对农机模型参数化设计过程中涉及参数传递困难、关联性差,对设计人员的专业素质要求高等问题,构建了一套模型参数化设计交互式创建系统.该系统运用知识元设计的理念,通过人机交互式的方法创建设计知识,实现模型的个性化设计与参数化建模.采用Visual Studio平台下的VB.NET为开发语言,结合SolidWorks的二次开发技术与MySQL数据库管理实现模型参数化设计的资源化封装,以弱化专业背景知识的限制.以谷物收获机械的切割装置为测试对象,分析零件之间的参数关系,明确参数设计规则,通过模型预处理标记设计参数
以小流域为单元的综合治理是山丘区开展水土保持工作的根本途径.我国自20世纪80年代开始实施小流域综合治理以来取得了显著成效,在防治水土流失的基础上,有效改善了生态环境,提高了流域内的综合防灾减灾能力,促进了区域经济尤其是农业经济的快速发展,但小流域水土保持综合治理工作仍任重道远.本文就小流域水土保持综合治理措施进行了探讨.