1、“.....相继出现了并联机构运动平台的飞行模拟器。年美国制定了空勤人员训练模拟器并联式运动平台系统军用标准。此后并联式运动平台己趋向标准化系列化生产阶段。年澳大利亚著名的机构学专家教授指出机构更接近于人体的结构,提出可将平台机构用作并联机器人的主要机构,至此并联机器人的研究受到许多学者的关注。和在年首次利用这种机构设计出了用于装配的机器人,从此拉开了并联机器人研究的序幕,此后机构又被称为并联机器人。机构在大功率装配机器人步行机器人机器人手腕等方面得到进步的发展。机构进步的应用范围逐渐扩展到机床方面,即所谓的并联机床,但不论是并联机器人还是并联机床,要实现运动精确伺服控制是非常困难的,主要难点在于机构在运动学动力学极其控制方面蕴涵的复杂性和无锡太湖学院学士学位论文大量的计算。进入到上世纪年代末以后,计算机工业的飞速发展为解决机构诸多难点提供了强有力的支持,对机构的研究和研究进入了个新的时期......”。
2、“.....给出了多种的并联机构的基本形式。年教授提出了并联机构的样机。年意大利研制出具有六个自由度的并联机构。六自由度平台的另个重要的发展方向,是作为微动机构或微型机构,在三维空间微小移动,仍具有小的土作空间,这种微动机构正好发挥了六自由度摇摆台的特点,工作空间小大,但精度和分辨率都非常高。个例子是用在眼科手术中,治疗视网膜静脉闭,另有种微动双指并联机构,用于生物工程上的细微外科手术中的细胞操作。由于六自由度并联机构的应用日益广泛,其领域不断扩展。按平台的工作特性,可以分为两个方面的应用操作器和运动仿真。在国防军事上,随着高新技术在军事领域的广泛应用,现代化武器装备技术先进价格昂贵的特点越来越突出。艘先进战舰造价昂贵,如果全部实装训练不仅耗资巨大,同时也大大缩短了战舰的寿命。为解决这难题,许多发达国家采取花巨资研制模拟器的对策,并规定凡装备新武器,必须装备相应的模拟器。美国于世纪年代就研制出了第台飞行模拟器......”。
3、“.....其制造和应用方面是技术水平的反映,另方面也具有极高的军事和经济意义。在民用领域方面的情况也是如此。六自由度并联机构除了在上述领域得到极大的重视外,也在许多新兴的领域引起广泛的注意,如在航天对接模拟器,娱乐当前国内外些游乐场所已有六自由度体感模拟器大航海体验馆太空穿梭机动感电影等娱乐模拟器,海上钻井平台以及主动隔震等方面。由于六自由度并联机构的优点,可以预料到未来六自由度并联机构会广泛应用到更多的领域。表平台运用案例飞行模拟训练器六自由度运动电动玩具多自由度运动铣床钻床立式或卧式三轴切削中心平移运动机械起重机由于其二力杆的特性,可用来做需要高刚性的起重机力与力矩测量仪风动测试快速成型机由于其能够在高加速的情况下提供高精度,可降低开发的时间轮胎测试旋转及平移运动坦克驾驶训练台旋转及平移运动管道喷漆机器人旋转及平移运动手术用微型机器人利用其结构简单刚性高的原理......”。
4、“.....主要有加拿大美国英国法国德国日本俄罗斯荷兰等国,大多用于飞机包括战斗机运输机和民航客机模拟飞行训练,在舰船装甲车辆自行火炮等方面也有些应用。早期研制的六自由度平台系统主要用于军事目的,例如美国五十年代开始研制的摇摆模拟台就用于装各海军。用于空间对接机构研究的六自由度半实物仿真实验系统,以俄罗斯和美国的系统最具代表性,其大型液压六自由度运动系统的性能,尤其是定位精度和频率响应特性已达到这类系统的极高水平。近几年来,六自由度平台系统也被应用到工业甚至娱乐场所,如美国汽车公司研制的汽车行驶仿真器,美国机床公司生产的并联机床,德国公司为德国奔驰汽车公司建造的大型汽车行驶模拟平台等等。用于娱乐场所的六自由度游乐模拟平台则是种模拟运动载体特征,给人视觉听觉触觉以全方位真实感受的现代化新潮游乐设施......”。
5、“.....这是当代科技向游乐业渗透的产物。随着并联机构研究的深入,对于自由度少于六的空间并联机构称为少自由度机构,也引起许多学者的注意。加拿大著名学者和提出了平面和球面三自由度并联机器人的优化设计问题。加拿大大学用球面三自由度并联机器人研制出了灵巧眼。和对空间三自由度并联机器人进行了运动学和动力学分析。提出了并联式三维移动机构,即机器人,后来作了改进,发明了氏三维移动机构,机构简单了许多。等人也在此方面进行相应的研究。虚拟轴机床在国外己出现的型式就有数十种之多,如平台式球台式立式上置式等等,和定义连杆的运动驱动,从而实现六自由度液压平台的正确运动仿真。同其它方法相比,该方法可以很容易解决看起来很复杂的机构系统仿真问题。依托强大的运动分析功能,能精确地对研究对象进行空间运动位置及运动参数的计算,并可以得出漂亮的虚拟现实的动画演示,能够很好地解决复杂机构的运动规律问题......”。
6、“.....可以降低实验成本,提高实验效率。并且能够对运动状态进行仿真,检查机构设计的合理性等,对实际样机的设计具有重要的参考和指导价值。零件建模机构设计是和造型设计合为体的,所以必须在零件模式下绘出零件的立体模型。是非常有效的三维设计软件,利用软件进行实体建模十分方便。根据部件的形状和尺寸,在软件的零件模块中利用拉伸旋转扫描等特征创建方式建立各个零件的模型。在建模过程中,定要充分利用各零部件之间的位置关系和连接关系,选择合适的草绘平面参照平面及特征的生成方式,即通过合理地设定各零件之间的父子关系,以尽量减少部件上的定位尺寸,提高设计效率。这里不做具体分析,主要零部件的建模结构如图所示。无锡太湖学院学士学位论文图部分零件的建模利用软件的零件建模模块生成六自由度液压平台各零件的三维模型,其中平台的基座上平台与液压缸联接用万向节的联接座,设计比较复杂和困难,因其接触配合面为空间面,与坐标平面无任何位置关系......”。
7、“.....液压缸和两侧的万向节的个叉形接头轴线重合,并要保证与基座相接的万向节回转中心分布在直径的圆上,与下动板相接的万向节回转中心分布在直径的圆上,万向节两两成对,共对,每对回转中心间距,圆周分布参考图和图。所以要经过精确空间位置计算,利用构建辅助线辅助面拉伸等方法完成建模。装配设计六自由度液压平台的装配设计较为复杂,包含万向节的装配液压缸的装配力传感器的装配位移传感器的装配等,因零件较多,为方便装配,采用自底而上的装配方法。在具体操作中,应该根据机构的运动特点选择合适的连接形式,并对运动元件进行适当的约束。正确地选择并使用约束类型和连接形式,对能否成功地实现机构的虚拟装配与运动仿真至关重要。六自由度液压运动平台的自动控制图部分零件分组装配图自底而上的装配过程为了便于运动分析,按照运动特点进行部件装配,即按照部件的运动关系进行分组,如液压缸体和位移传感器装配为体,而力传感器和液压缸的活塞杆位移传感器的拉杆装配为体......”。
8、“.....运动分析运动仿真是在成功建立了其装配模型的基础上,通过定义静止部件运动部件,并为在无锡太湖学院学士学位论文各起始运动件上定义驱动电机选择连接轴和运动方向设定运动初始条件或参数等系列操作来实现。打开设计树右侧的齿轮标文件夹即为运动分析模块,它内置于,使用求解器,能对机构进行静力学和运动学分析,包括运动极限位置分析干涉分析轨迹跟踪测量图表动画生成,以及为及其他大型分析软件输出三维设计文件等。装配体直接应用于分析模块,分析模块会根据零件间的装配关系而赋予零件间以恰当的运动副,表征运动关系。如液压缸连接的螺纹,根据装配关系会转化为转动副,实际机构中是不运动的,即转化的运动副多数不符合要求,因而仿真钱不必改变装配关系,直接在分析模块中讲转化的运动副去掉,再根据需要重新定义。图液压缸运动副和运动驱动的定义运动副的定义装配体设计中系统自动将最先导入的构件作为固定构件先导入的基座为机架,其后导入的构件均为可动构件......”。
9、“.....运动分析模块遵循这样的原则。这样根据需要将各零件间赋予不同的运动副,如缸体螺纹连接处及螺纹固定处赋予固定副,万向节叉形接头与基座下动板支座缸体力传感器间的连接为转动副,活塞杆与缸体位移传感器测杆与主体间为圆柱副等定义整个平台。运动驱动的定义仿真模块提供了位移运动和旋转运动两种运动方式,每种方式提供无驱动位移角度驱动速度角速度驱动加速度角加速度驱动都能够运动类型,根据不同的运动类型,可定义为连续步进函数谐波函数齿条和表达式等方式。而六自由度液压平台的运动包括滚动仰俯转动和个平移运动,可根据运动形式的不同给出不同的驱动方式。运动分析为保持上动版与基座平行的前提下,分别定义和液压缸或和液压缸的运动为运动因为初始位置为中间位置,液压缸行程为,共分四种情况仿真,得出其最大位移量,并绘制曲线。如图所示,分别是以中间位置为基础的最大翻转角度最大平移距离和最大转动角度仿真结果曲线......”。
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