更新日期: 2024-04-30

不平地面上Mecanum轮全方位系统运动学通用模型

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不平地面上Mecanum轮全方位系统运动学通用模型 4.4

Mecanum轮运动系统无需转向轮能实现平面上全方位运动。具有特殊结构的Mecanum轮全方位系统运行在不平地面上时,轮与地面接触状态是变化的,机体与地面不平度的耦合,使机体存在除平面运动外的附加姿态角运动,因此建立在平面上的三维运动学模型不能描述其运动学特征。为使系统能在具有局部不平度的结构化环境中运行,必须建立在不平地面条件下Mecanum轮系统的运动学模型。通过分类分析轮与地面的接触状态与接触图形,用矢量变换结合笛卡儿坐标变换方法分析给出Mecanum全方位系统在不平地面上运动的六维运动学模型,并分析系统在不平地面上实现全方位行走的条件。分析指出,该六维运动模型既适用于不平地面,也适用于平坦平面,因此该六维运动学模型是一种通用运动模型。

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三牙轮钻头运动学仿真模型及其运动特点研究

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根据钻头几何学和运动学建立起了随钻运动的三牙轮钻头的计算机运动学仿真模型,该仿真模型既表示出了钻头上各牙齿的形状、大小和在钻头上的分布情况,又可真实反映钻头钻进过程中各牙齿的瞬时位置和相互关系。该研究不但为钻头与岩石互作用仿真建模做好了准备,也是分析研究牙轮钻头工作行为的基础。最后根据所建立的运动学仿真模型建立起了牙轮上发生纯滚动点的曲面方程,并分析了牙轮上各齿圈牙齿的运动特点和钻头的几何结构对牙轮/钻头速比(简称轮头速比)的影响,能更加清楚地认识钻头上各齿圈牙齿的刮削破岩方式;同时把牙轮的运动分解为各个齿圈的运动,也为建立钻头几何结构与轮头速比之间的关系提供了新途径。

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不平整地面上双足机器人的步态控制

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提出了一种不平地面环境下双足机器人的步行控制算法.该算法由步态规划和传感器反馈控制系统组成.在步态规划中,采用被动倒立摆模型设计双足机器人的质心位置,所生成的步态使机器人能够在平地上更自然有效地稳定行走.在线反馈控制系统用于处理地面环境的凹凸不平以及来自外界的未知扰动,可分为上身姿态控制、期望zmp控制以及非线性落地控制3个部分.这3种控制分别针对不同的控制目标,并根据步行过程的具体阶段在线修正预先规划好的步态,维持双足机器人的步行稳定性.它们在结构上相互耦合,从而实现加速在线反馈控制系统的收敛速度、克服机器人柔性对控制作用的负面影响等效果.双足机器人在凹凸地面的步行实验验证了所提出步行控制算法的有效性.

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全方位地面移动清扫机器人 4.6

提出一种全方位地面移动清扫机器人,主要面向家庭和办公室等狭窄空间以及机场等人员众多的公共场所的清扫作业。机器人包括移动系统、吸尘清扫系统、防撞感知系统、电量监测系统、计算机控系统和无线遥控系统等。可通过半自主和人工遥控控制,完成零半径转弯、自主避障防撞、自主电源管理和高效清扫等功能。机器人的移动速度是将4个单独驱动的瑞典车轮的速度矢量进行合成而得到的,对该运动方程的建立条件以及移动机构进行研究、讨论,并给出其中的关键控制参数。机器人的吸尘清扫系统还具有气路可自主切换的特点,能够集中高效地发挥吸尘泵的工作效率。试验表明,对于尘土、碎纸屑和硬币等,容易被吸入.效果明显。通过对机器人的移动速度、移动轨迹偏差、避障和清扫等方面的测试,表明该机器人全方位移动灵活、控制可靠、避障能力强并且清扫干净。

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椅子在不平的地面放平模型 4.7

对于椅子能否在地面上放平的问题,我们从封闭曲线或者平面的性质入手,得出了结论.并且针对一般的情况,作了推广.

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兰媛

职位:水利工程材料员

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

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