摘要：综述了柔性机器人动力学分析与振动控制的研究现状 ,对变形的描述、变形场的离散化、建模方法、近似分析、减振结构设计及关节作动系统控制律设计等关键问题进行了详细阐述。

摘要：并联外固定技术是一种面向踝关节骨折的新型治疗方法,亟需研究该治疗模式下的骨折术后康复理论。结合临床上连续被动运动康复理念,提出了通过正常运动轨迹驱动并联外固定器械运动的新型踝关节骨折被动康复方案。该方案设计了踝关节运动规律测定实验,通过Optotrak Certus三维测量系统捕捉正常运动状态下的标记物位置,在MATLAB中计算踝关节运动轨迹与运动范围。选取符合正常踝关节运动规律的康复轨迹,使外固定器械动平台按该轨迹运动,通过并联机构运动学逆解计算各支链杆长,形成被动康复方案。该方案可为采用并联外固定器械的踝关节骨折提供一种有效的术后康复方法。

摘要：建立了2K-H直齿行星齿轮传动平移-扭转耦合模型,分析了行星传动的固有特性。基于传动系统的三种典型的振动模式(扭转振动模式、平移振动模式和行星轮振动模式),以及有关的特征敏感度计算方法,引入随机参数,以解析形式给出了三种振动模式固有频率的统计量计算方法,并对模态跃迁造成的方差突变现象做了初步研究。指出在发生模态跃迁的参数敏感位置,参数的随机性导致了行星齿轮传动的动态特性不稳定,在动态设计中应小心避开。仿真结果证明了所得结论的正确性。

摘要：为了改善冗余度柔性机器人的动力学品质,采用了振动主动控制方法。设计了具有压电作动器与应变传感器的机敏连杆,构造了冗余度柔性机器人振动主动控制系统的状态空间表达式。利用独立模态空间控制理论设计状态反馈控制器,获得了压电作动器的实际控制电压,并根据连杆中点的应变信号对系统状态进行了近似估计。最后,以平面3R冗余度柔性机器人为例进行了计算机仿真,其结果证明了这种振动主动控制方法的有效性。

摘要：针对精准外固定支架的设计与开发,提出了交互式外固定支架三维模型的软件系统及外固定支架安装参数的识别算法,解决了传统方法中采用二维影像划线测量获取三维安装参数误差较大的问题.考虑远程化诊疗的潜在需求,软件系统采用浏览器/服务器架构构建基于WebGL三维模型渲染技术的三维交互场景.识别算法分为标记物位置拾取与外固定支架位姿识别两部分,通过区域生长算法分割模型文件,采用最小二乘法识别标记物位置,进而借助标记物与外固定支架的几何关系求解位姿参数.以外固定支架参考环与移动环中心距离为例,开展标记物识别方法与X光影像划线测量方法的实验对比研究.借助高精度测量仪器获取两环中心距离作为标准对照组,将上述两种方法的结果分别与标准对照组进行比较.基于标记物识别方法得到的两环中心距离与标准对照组的结果误差为0.043 mm,X光影像划线测量方法的误差为4.903 mm.实验结果表明,基于重建软件和标记物识别法获取外固定支架安装参数较传统X光影像划线测量方法精度高,并有效地将精度提升两个数量级,该方法可为开发精准高效可靠外固定支架系统提供技术支持.

摘要：静刚度是并联机器人机构的一项重要性能评价指标,是并联机器人研究的热点领域之一。从有限元分析、静刚度解析模型、静刚度分析和静刚度设计等4个领域对并联机器人机构的静刚度研究现状进行了总结回顾,并对其未来发展趋势进行了分析。

摘要：新工科是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新需求而提出的我国工程教育改革方向。高校是新工科建设的责任主体,因此,要搞清楚新工科的内涵与规律,不能坐而论道,要付诸人才培养的实践行动之中,要不断创新人才培养模式和机制体制,激发活力,要增强新工科建设的责任感与使命感。遵循新工科的发展方向和需求,对《机械原理与机械设计》的教学模式进行了思考与探索。

摘要：研究了基于机敏材料的柔性冗余度机器人振动主动控制系统的可控性与可观性。建立了受控系统的状态空间表达式,提出了离散时变系统的可控性与可观性分析的简化判据,为设计状态反馈控制器与状态观测器以改善柔性冗余度机器人的动力学品质奠定了基础。最后,以具有一个位置冗余度的平面3R柔性机器人为例,进行了计算机仿真。

摘要：研究柔性冗余度机器人的残余振动主动控制问题。设计了具有压电作动器与应变传感器的机敏杆件 ,建立了受控系统的状态空间表达式。采用独立模态空间控制理论设计 L QR状态反馈控制器 ,并基于对偶原理设计了具有指定收敛特性的 L uenberger全维状态观测器。最后 ,以平面 3R柔性冗余度机器人为例进行了计算机仿真。结果表明 ,采用这种主动控制方法可以显著改善柔性冗余度机器人的动力学品质。

摘要：采用振动主动控制方法降低柔性冗余度机器人的弹性动力响应。设计了具有压电作动器与应变传感器的机敏连杆 ,建立了离散时变受控系统的状态空间表达式。利用 Bellman动态规划设计 L QR状态反馈控制器 ,并提出了一种状态估计的近似方法。平面 3R柔性冗余度机器人的仿真算例表明 。