摘要：仿生机器人研究是机器人学研究的热点之一,由于多年的进化,生物的各关节运动一般难以用机械结构完全实现。为克服目前仿生机器人普遍存在的刚度低、肢体功能弱等不足,以机器狗为研究对象,结合狗的基本行为特征和各关节的生理结构,将各关节的主要功能进行排序,并提出重要性/权重法作为机器狗设计中简化各运动关节的依据;据此分别运用并联双自由度转动机构RGRR-Ⅰ、RGRR-Ⅱ以及单自由度转动机构设计机器狗的各关节,并构造出24自由度的混联机器狗。所设计的混联机器狗具有结构简单、制造容易、刚度强、控制便捷、肢体运动灵活等优点。此研究思路和方法,对其他类型的仿生机器人设计有借鉴作用。

摘要：并联机构的雅可比矩阵表示机构输入速度和输出速度的线性关系。根据刚度的定义,利用虚功原理,可以导出并联机构关节力与相应的广义操作力之间的关系,进而推导了一般并联机构在某位姿时刚度的标量指标。同时确定出此时并联机构刚度的范围。接着以两种常见的一般并联机构为例,比较了它们在相同位姿时的刚度,为并联机构的构型设计和优化提供了依据。

摘要：目前研究并联结构六维力传感器多以各向同性作为传感器性能优劣的评价指标,而实际中,传感器是用来执行一定的任务,而这一任务并不一定需要传感器为各向同性的结构。故而,面向任务的传感器结构设计具有重要的工程实践意义。基于此,应用螺旋理论建立并联式六维力传感器的静态数学模型;基于抓取规划中作业建模思想,建立传感器的任务模型,并将任务模型分为力椭球模型和力矩椭球模型;系统深入地研究传感器模型和任务模型之间的关系。推导出传感器结构参数与任务模型之间的解析关系式,提出基于任务的传感器性能优劣评价的数学描述。以新型整体预紧式双层并联结构六维力传感器为例,针对执行插销作业和探测任务分别进行具体的传感器结构参数设计,得到了传感器结构参数与任务之间的关系式。研究内容为并联结构传感器在实际应用中的结构设计奠定了基础。

摘要：介绍了放顶煤液压支架,利用Solidworks三维软件对顶梁进行了建模,并使用ANSYSWorkbench对4种不同受力方式进行了有限元的受力分析,得出顶梁在不同情况下最大应力和存在危险的部位,为支架的设计与改进提供了理论依据。

摘要：牙齿表面形态的设计技术是口腔CAD/CAM系统的关键环节之一,修复体表面形态的设计和修改将对患者患牙咬合的舒适性有重要影响。研究了一种基于细分空间连续的修复体表面局部变形设计算法,首先由初始网格抽取牙齿模型的特征控制网;其次利用Loop细分构造细分连续空间;接着通过建立局部坐标的参数化方法,映射修复体模型到细分连续空间;最后通过直观、实时调整特征控制网格修改细分空间,进行修复体形态的局部变形设计。通过前、后磨牙的变形设计应用实例证实本研究算法的有效性、稳定性。

摘要：分析了一种可用于核环境下的关节式履带移动机器人,阐述了用于核环境下关节式履带移动机器人的特殊要求及能满足该要求的运动机构。分析了机器人爬坡、越障、跨沟、爬梯等运动过程。建立机器人杆件坐标系,通过齐次坐标变换建立了机器人的运动学模型,并对正运动学及逆运动学分别进行了求解,为核环境下关节式履带移动机器人的动力学分析求解及设计打下了基础。

摘要：逆向工程在汽车覆盖件设计过程中得到了越来越广泛的应用。以某车型翼子板的逆向设计为例,采用数码摄影和光学扫描相结合的非接触式基于光学原理的ATOS&TriTop系统得到数据点针对汽车覆盖件的特点,结合逆向工程软件Imageware,详细阐述了由大量数据点进行曲线、曲面反求的汽车覆盖件逆向工程设计方法。

摘要：提出曲面冲压件的薄板微元拼焊内高压法快速成形方法.阐述离散化曲面片方法和利用高压介质成形的原理;建立拼焊平板之间的几何关系模型和单个拼焊板变形前后之间的关系模型,运用应力平衡方程、屈服准则计算成形力;利用自行设计的拼焊毛坯内高压成形试验系统,对不同厚度、不同拼焊方式的毛坯以及不同压力介质进行成形试验.结果表明,利用该方法能够得到与理想冲压制件基本一致的原型件,制造成本比较低,基本达到金属板料快速原型件的质量和成本要求.

摘要：针对中切牙缺损的情况,我们介绍了一种利用计算机辅助技术设计制作贴面的方法。该方法首先利用三维激光测量仪对牙预备体模型进行数据测量;利用逆向工程软件重构预备体的三角网格模型,并通过提取预备体边缘线、镜像完整切牙、局部自由变形等操作完成贴面三维模型的构造;最后在小型高速数控铣床上加工出实物。结果表明加工的贴面实物质量稳定、精度高,且佩戴在预备体上的贴合效果也较好,满足了美观的要求。

摘要：为了满足高精度机器视觉传感器的标定,提出了一种新的靶标识别定位算法。算法的实现包括靶标模式的检测和匹配两部分,其中,基于矩的靶标模式检测方法使得检测精度与模式形状无关,克服了摄影变换后圆形靶标模式的非圆性缺点,保证了亚像素级的检测精度;提出的种子扩散算法能根据靶标邻域信息自动调整扩散方向和度量信息,对于任意位姿的靶标图像都能保证与三维靶标实现稳定、准确、自动的匹配。对新设计的靶标进行了识别定位实验,结果表明:算法具有高精度、高正确定位重复率、全自动和快速性等优点。