摘要：为保证较高稳定精度水平,整体式光电稳定平台一般采用力矩电动机直接驱动方式,导致稳定平台的负载自重比有限,难以满足未来无人机等轻型载体的应用需求。在研究柔索传动基本构型的基础上,提出一种基于柔性绳传动的差动结构平台设计方案,分析差动构型特点、工作原理和拓扑结构。采用有向图方法,通过图形表达的方式研究复杂差动绳传动系统运动学规律,得到输入与输出的定量关系式。研究输入端和负载端的动力传递与映射关系,分析表明差动构型的实质是对驱动件输入力矩放大合成后进行再分配,可有效提高系统的带负载能力。理论分析表明基于差动绳传动的稳定平台可实现两轴的运动和动力传递与控制,证明了方案的可行性。这种新型传动构型的应用将减轻平台自重、增大输出力矩,这为稳定平台的设计提供了新的参考。

摘要：动刚度特性是减振器设计及选型的重要指标,通过改变减振器刚度和阻尼,使系统避开共振区间,以发挥减振器最佳减振效果是目前的研究重点。针对目前减振器动刚度特性研究较少的情况,提出一种减振器的动刚度计算方法。通过静力实验获取加载和卸载的变形-力曲线,拟合得出减振器静刚度值;根据静刚度值和单自由度系统动刚度计算公式获得动刚度随频率变化规律;设计减振器动刚度验证实验。研究结果表明:该动刚度计算结果和实验结果吻合情况较好,误差平均值在6%以内,可为实际工程的减振器选型及应用提供参考。

摘要：针对一种新型柔索传动差动结构稳定平台结构设计问题,开展平台载荷分析和框架结构强度以及稳定性校核研究。根据平台的实际工况和载荷特点,将载荷划分为惯性载荷、质心偏移加速度载荷、摩擦载荷和环境载荷,分类计算并进行载荷综合和功率估算;以回转架结构为例进行结构静动态校核,根据载荷分析结果,对框架结构进行有限元分析,校核结果显示回转架具有良好的静动态特性:平台框架调转及随载体机动过程中的变形在系统允许的范围之内,满足设计要求;框架结构一阶固有频率为156.04Hz,远高于伺服系统工作带宽,不会引起谐振,具有较高的结构动态稳定性。

摘要：为了确定钢丝绳精密传动中预紧力、负载、绳组数、转速对传动精度的影响,搭建了实验测试平台,测量了不同组钢丝绳传动时的传动误差。结果表明:传动误差主要由传动空回和滑移误差组成,绳组数一定时,增大预紧力降低了传动空回,但增大了滑移误差,总的传动误差呈增大趋势;增大负载使传动空回和滑移误差同时增大,总的传动误差明显增大;随着钢丝绳组数的增加,传动空回略有降低,滑移误差显著降低,总的传动误差降低;轮的转速对传动误差无影响。因此,在一定负载条件下,增加钢丝绳组数、降低预紧力是提高传动精度的有效途径,这些结果可为工程设计提供参考。

摘要：传统齿轮传动存在空回和间隙等问题,难以满足光电系统高精密传动的需求。在分析了钢丝绳和钢带传动技术特点的基础上,设计了一种基于钢丝绳传动的潜望镜用1:1测角机构,以及一种基于钢带传动的光电系统用2:1传动机构。基于光学测量的方法,采用旋变测量了钢丝绳传动机构的传动误差,采用经纬仪测量了钢带传动机构的传动误差。结果显示钢丝绳传动精度可达到分级,在-110°+135°的范围内转角误差小于3.5′;钢带传动精度可达到秒级,在-3°^+3°的范围内转角误差小于11.9″,满足了潜望镜和某光电系统性能指标要求。

摘要：提出了一种四足机器人腿部的连续电驱动(即电机整周转动驱动腿部实现摆转跨步动作)方案,设计了一种具有由切比雪夫机构、五杆机构组成的2自由度双曲柄复合连杆机构的机器人腿部结构.分析了动物的足端轨迹特性,采用轨迹圆滑、无突变、导数连续的椭圆曲线规划了机器人足端运动轨迹.以规划的足端轨迹再现为优化目标,采用遗传算法与fmincon函数内点法计算得到了腿部机构杆长的最佳尺寸.在此基础上,建立了机器人仿真模型,通过Adams仿真分析了机器人腿部机构的足端运动特性,并研制了腿部结构性能测试平台.完成了单腿足端运动轨迹跟踪实验,验证了腿部结构设计方案的可行性.

摘要：为提高光电稳瞄系统内框架结构动力学模型准确度和仿真分析效率,提出了基于多种群遗传退火算法的结构动力学模型修正方法。以某光电稳瞄系统内框架为研究对象,通过动力子结构法建立有限元模型,对比模态测试结果,采用多种群遗传退火算法及相关性分析对有限元模型进行修正,得到全局优化下内框架轴承的六向刚度值,并对修正后的模型进行了实验验证。结果表明,有限元模型与实验结果能较好地匹配,各阶模态相关性在0.8以上,频率误差在9.05%以内,计算效率提高95%以上。最终形成了高效可行的模型修正方案,为光电稳瞄系统内框架结构设计提供了重要的参考。