摘要：结合刚性欠驱动抓取机构与柔顺机构,提出一种多模式刚柔结合欠驱动抓取机构,并对所提出的机构进行分析与实验研究。基于刚体替代法,设计了二指多模式欠驱动抓取机构的刚柔结合方案。运用正运动学分析与载荷平衡方程,对驱动单元进行静力学建模。结合伪刚体模型法、载荷平衡方程与操作对象平衡位置枚举搜索,建立两点抓取与包络抓取模式下抓取力与驱动力矩的关系式。将驱动单元静力学建模与抓取单元静力学建模相结合,可以得到完整的多模式抓取力模型。进一步地,考虑由于接触引起的柔性杆件变形,结合线性插值,对抓取力模型进行修正。基于修正后的抓取力模型,对机构尺寸参数进行优化设计,综合提升机构在两点抓取模式和包络抓取模式下的载荷输出性能。RecurDyn仿真结果显示,在两点抓取模式和包络抓取模式下,修正后完整的抓取力模型与仿真值的最大相对误差为7.62%,并且所提出的优化算法有效提升了机构的两点抓取力与综合包络抓取力。实验结果显示,优化后的抓取机构抓取力有较大的提升,修正后完整的抓取力模型与实验值的最大相对误差为1.87%,验证了抓取力建模、优化设计的有效性。

摘要：为了解决夹持器难以稳定夹持轮廓复杂的易损异形物体的问题,以提高夹持器的自适应性和保护抓取能力,设计了一种包括绳索驱动系统和柔性铰链结构的绳牵引刚柔结合夹持器。通过设计夹持器的绳索路径实现多种抓取模式之间的相互转换。在载荷平衡方程的基础上对两种抓取模式进行静力学建模,得到输入力与输出夹持力之间的力学模型,并通过数值仿真和物理试验验证力学模型的正确性与夹持器的抓取性能。最后,分别对不同几何形状和不同刚度的抓取目标进行抓取试验,验证了夹持器自适应保护抓取的能力。

摘要：山东港口大厦采用钢管混凝土柱-钢梁-钢筋混凝土核心筒混合结构体系,角部6根斜钢管混凝土柱由下至上逐层缩进,与向上收紧的风帆形态相呼应。结构存在各层楼板局部不连续、跃层柱和高度超限等不规则项,按C级抗震性能目标进行性能化设计,采用SAUSAGE进行罕遇地震作用下的弹塑性分析,找出结构薄弱部位和构件,并采取针对性的抗震加强措施。空中大堂采用“刚柔结合”的钢-索网幕墙体系,介绍了支撑幕墙的主体结构。采用ANSYS对钢管混凝土柱斜柱变直柱节点进行了有限元分析。分析结果表明结构抗震性能良好,满足设定的抗震性能目标。

摘要：为解决传统刚性夹持器适应性差和软体夹持器夹持范围较小的问题,提出了一种刚柔结合柔性夹持器的设计方案,其中刚性的曲柄滑块机构采用铝合金材料制作,柔性的气动软体驱动器则由乳胶气囊以及纤维布两部分组成。通过滑块平移带动夹爪转动,实现夹爪张开和闭合,再通过调整供气气压控制夹持范围。基于ADAMS软件对刚性机构进行运动学分析,再仿真并结合实验,研究气动软体驱动器的动态特性,确定其最佳尺寸。最后,对样机进行实验测试,实验结果表明,设计的夹持器自适应性好、夹持范围较大。

摘要：绳驱动并联机器人具有惯性低、容易调整、质量轻、出现损耗容易更换等优点,应用前景广泛。但是绳子的柔性特点造成其运动时所需的控制电机数量要大于其运动自由度的数量且执行机构刚度不够,这样造成控制困难,控制精度低、环境适应性差等问题。为了解决这些问题,需要降低电机数量和提升机器人的刚度,本文基于标准万向节铰链,通过刚柔结合原理,实现了并联机器人的少电机、模块化、多关节绳驱动,并通过求解其运动学和轨迹规划,使其末端能够实现圆形轨迹。

摘要：随着控制技术的发展,机械臂在制造等领域得到广泛应用。刚柔结合机械臂是刚性与柔性机械臂组成的复杂系统,刚柔结合机械臂具有刚性机械臂不易发生弹性变形的优点和柔性机械臂可节约运动消耗能量等优点。基于此,文章研究刚柔结合机械臂的应用,针对大型运输设备电池充电补给任务设计刚柔结合机械臂,分析关节任务驱动空间的运动映射关系,使用蒙特卡洛法求解机械臂的工作空间,用Adams软件进行动力学仿真分析,校核设备选型的安全性。

摘要：文章阐述了用刚柔结合的发动机缸体生产自动线加工缸体的设计依据和工艺方案,并对自动线的布局及自动线中采用先进的数控桁架机械手输送的卧式加工中心、高速加工中心、可换箱柔性机床及高精度组合机等设备做了详细的介绍。该柔性生产自动线的研制,能够提升我国汽车工业的自主化设计和制造能力,替代进口产品。

摘要：以位于江北新区的省级重点规划建设项目——江北新区市民中心工程为例,针对其地上两栋独立的塔楼结构为我国首例最大直径钢环梁整体提升,同时也是我国首例刚柔结合型整体提升工程的情况,及所面临的空间造型复杂、超大吨位、结构自身刚度差等技术难题,设计并使用了多吊点刚柔结合的同步提升施工技术方案,对钢结构刚柔结合同步提升施工过程控制进行了分析探讨。新技术在确保复杂空间钢结构工程施工重量和进度的同时,增强安全保障,推进高效建造,值的推广应用。

摘要：并联机构的静刚度大、动力响应迅速等优点,使其在金属切削机床、工业自动化、医疗设备等领域具有广泛的应用前景;然而,并联机构在运动学、动力学等方面上的复杂特性使它在实际应用遇到许多困难。从传统并联机构的性能出发,结合并联柔索机构的特点,提出了一种基于刚柔结合的并联机构的新构型。对基于刚柔结合的并联机构进行构型设计,在此基础上,对影响机构精度的主要因素和误差问题进行分析。基于刚柔结合的并联机构在保持机构原有特点的基础上,提高了机构的精度和动力学性能,并有效的抑制了机构在运动过程中的振动问题,为机构的应用奠定了良好的基础。

摘要：现有的并联机构存在着形式单一、机械性能不足等缺点。基于刚性、柔索并联机构的特点,文中提出两种基于刚柔结合的并联机构新构型,在已有机构中加入柔索,达到提高机构精度、减小机构振动的目的。分别对两种机构的构型和控制作了系统的介绍,并对两种构型在控制和构型设计中的难点问题提出相应的解决方法。