摘要：随着精密微定位技术的发展,对柔性微定位平台的动态特性研究越发重要。传递矩阵法(TMM)作为分析多体系统动力学的一种有效方法,具有建模方便、计算精度高等优势。为此,基于传递矩阵法建立微定位平台的动力学模型,以分析其动态特性。介绍传递矩阵法的基本思想并建立柔性机构的传递方程,推导了其在任意激励下的瞬时动力响应;基于柔性铰链和柔性梁设计了一种XY柔性微定位平台并推导出其支链及平台整体的传递矩阵;基于振动理论推导了平台主要特征单元的传递矩阵;最后,为验证理论模型的有效性,分别基于传递矩阵法、有限元法(FEM)及等效质量法(EMM)开展了对该平台固有频率和瞬时动力响应的研究。结果表明:基于传递矩阵法程式化地构建传递矩阵即可分析平台动力学特性,无须建立烦琐的动力学方程;相较于等效质量法,传递矩阵法可计算平台的高阶固有频率;平台固有频率理论值同仿真值最大相对误差仅为2.4%,动力响应理论值与仿真值基本吻合,证明了基于传递矩阵法所建模型的有效性。

摘要：为设计具有良好静动态特性的柔性微定位平台,提出了两种基于柔性梁与圆弧形柔性铰链所组成的柔性模块的柔性运动副。首先,基于该运动副设计了新型平面2自由度微定位平台结构;其次,采用柔度矩阵法建立了平台力-位移关系及输出位移的理论模型,基于传递矩阵法建立了平台固有频率与瞬时动力响应的理论模型,并通过有限元仿真验证了理论模型的正确性。理论研究与仿真验证表明,平台具有较高的静动态性能,其输入输出完全解耦,在0.3mm输入位移下丢失运动不超过1.8%;1阶固有频率为320.34 Hz,在0.1 s时间内动力响应与仿真趋势一致。最后,进行了平台静、动态性能的灵敏度分析和参数优化。结果表明,优化后的平台在同样驱动下丢失运动和固有频率分别优化提升了1.95%和43.9%,进一步提升了平台的动态性能。

摘要：针对一种空间3自由度并联机构(2PRU-PRUPc),基于拉格朗日方程法建立其动力学模型,进而对该并联机构进行动力学分析。首先,对该机构的结构组成进行了详细地阐述;其次,基于螺旋理论分析了该机构的自由度,确定了动平台的运动规律为两转一移;然后,基于变换矩阵对机构进行运动学分析,建立其约束方程;进一步,基于拉格朗日方程法对机构的动能和势能进行了分析,结合约束方程,进一步建立了该并联机构的动力学模型;最后,运用Maple软件对并联机构的动力学进行计算,绘制了广义驱动力的变化曲线,并将计算结果与ADAMS虚拟样机仿真结果进行对比分析,验证了所建动力学模型的正确性。

摘要：本文通过一种简易小型的低成本电磁炮的制作,分析了电磁炮原理和工作过程,并在此基础上通过电路控制,实现小型电磁炮的定向发射与自动瞄准,展望线圈电磁炮在未来实现精准打击的应用。

摘要：为方便盲人出行,设计出一种智能盲人出行头盔。本设计基于视觉处理与GPS导航技术,利用视觉处理来判断障碍物与红路灯,GPS模块判断盲人位置,并将位置发送到百度API进行路径规划,通过语音播报使盲人前往指定位置。