一、计算机绘制连杆运动轨迹图谱的方法（论文文献综述）
李磊[1]（2021）在《基于轨迹特征椭圆的四杆机构轨迹综合方法研究》文中提出连杆机构的综合方法是机构学研究的重要基础理论。四杆机构是各种连杆机构中最简单和最常见的一种,它在普及工业生产应用中更多的注意其输出的轨迹综合问题。因此,本文基于四杆机构连杆轨迹特征椭圆结合数值图谱法对平面和空间连杆机构（平面四杆机构、空间RRSS机构）分别进行轨迹综合研究。首先,建立平面四杆机构连杆轨迹曲线的数学模型。通过对轨迹曲线的分析,发现标准安装位置下的平面四杆机构连杆轨迹曲线上每个点对应旋转相应的输入角,旋转后的轨迹点位于圆曲线上,定义为轨迹特征圆。基于这一发现,一般安装位置的平面四杆机构连杆轨迹综合问题通过对特征圆接近函数进行优化,可以确定目标机构的输入构件杆长度、轨迹连杆长度、安装位置。进而将目标轨迹平移确定的安装位置参数。以傅里叶变换为工具对无平移安装位置参数的平面四杆机构连杆轨迹数学模型进行谐波分析,建立包含平面四杆机构基本尺寸型和其对应的尺寸型谐波特征参数的数值图谱库,通过模糊识别的方法得到所需平面四杆机构的基本杆长尺寸。再根据特征圆接近函数优化结果与基本尺寸类型的关系,计算剩余的尺寸类型,实现平面四杆机构的连杆轨迹综合。应用算例证实了该方法的有效性。其次,对标准安装位置的空间RRSS机构连杆轨迹曲线数学模型进行分析,轨迹曲线在xoy面上的投影点绕着z轴旋转对应的输入角,生成的点落在一个椭圆曲线上,定义为轨迹特征椭圆。基于这个发现,建立机构安装位置旋转角度数据库,将目标轨迹进行采样并依次旋转数据库中的角度组,对旋转后的轨迹采样点进行预处理,计算轨迹特征椭圆曲线,比较特征椭圆曲线和预处理后轨迹曲线相同位置误差和的最小值,确定目标机构空间安装角,然后将目标轨迹旋转确定的安装角度。分析无安装角位置参数的机构连杆轨迹数学模型,以傅里叶变换为工具建立连杆轨迹的动态数值图谱库,通过模糊识别方法确定目标轨迹的空间RRSS机构的基本尺寸型,再根据推导的理论公式对目标机构实际尺寸及安装位置进行计算。给出综合算例说明该方法的正确性。最后,将上面平面四杆机构和空间RRSS机构的轨迹特征椭圆的相位角定义为目标机构特征参数,通过谐波分析,建立四杆机构连杆转角数值图谱库,运用数值图谱法实现四杆机构的轨迹综合。进行多个算例证明该方法对于求解四杆机构轨迹综合的可行性。
申陆果[2]（2021）在《单动力可重构闭链腿机构设计与行走性能研究》文中指出与轮式和履带式机器人相比,步行移动机器人在面对复杂的地形环境时表现出更强的灵活性、适应性和机动性,因此被广泛应用众多领域,成为移动机器人的研究热点。根据支链的形式可将步行机器人分为开链式和闭链式两类,闭链连杆步行机器人因其具有多腿少驱动特性、曲柄周转高频驱动特性、整体闭链高刚度特性及高可靠性特性等优势受到广泛关注,但其单一的足端轨迹反映出其适应能力较低的缺点,限制了其应用场景,因此设计出一款具有高越障能力及高行走平顺性的闭链多足机器人对于拓展闭链多足机器人的使用价值具有重要意义。本文引入了可重构、动力耦合和支撑补偿等思想,对传统的单自由度闭链连杆腿机构进行改进设计与分析,阐述了基于传统闭链连杆腿机构设计的新流程,并以最终得到的新构型为基础,构造了新型双四足机器人。本文基于Watt-Ⅰ型六杆七副腿机构,首先,通过引入构建元可重构设计方法,在机架处增加一个移动自由度,改变机架杆的长度,提高机构摆动相阶段的抬腿高度,实现高抬腿运动,提高单腿闭链机构越障能力和适应性;其次,在进行可重构设计后,为避免出现因增加新的驱动力而导致控制系统复杂的问题,可引入动力耦合设计,达到动力归一化的目的,保持机构单自由度特性;最后,通过引入刚体反转方法,对支撑相阶段的足端轨迹进行波动补偿设计,降低在行走过程中机架的质心波动量,实现平台的平稳支撑,避免了因质心波动带来的能量损耗和速度波动等问题。经过以上设计流程,最终得到新的闭链连杆腿机构构型。该构型保持了闭链连杆腿机构单自由度、多腿少驱动、高刚度和大承载能力特性的同时,又改善了其轨迹单一、适应性不足和行走平顺性等问题。基于所得到的新构型进行了整机布局和设计,并建立了对应的动力学模型,对平台的直行、转向、攀爬和跨越等性能进行了分析,最后研制了样机并进行了相关试验,验证了理论的可行性和正确性。
于鲁川[3]（2021）在《汽车外覆盖件冲压生产线送料系统高速稳定运行理论及方法研究》文中研究指明“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项的提出、实施与推广,促进汽车外覆盖件冲压生产线跨越式发展,符合汽车行业高速化、柔性化、自动化、智能化发展方向,满足汽车行业日益增长发展需求。虽然国内厂商已研制类型多样的大型机械压力机冲压生产线、大型伺服压力机冲压生产线、大型多工位冲压生产线,并将整个生产线广泛销往一汽、上汽、长城、比亚迪、通用、雪铁龙、福特等国内外知名汽车企业,但该领域仍然存在基础共性技术研究深度不够、理论成果验证不充分等问题,严重制约汽车外覆盖件冲压生产线进一步发展。汽车外覆盖件冲压生产线是通过若干个送料系统和冲压工位,以金属板材为加工对象,将其制成类型多样、结构复杂的车身金属薄板。由于技术壁垒、数据保密等原因,该方面公开报道研究尚少。然而,相关研究数据表明,送料系统类型和轨迹对汽车外覆盖件冲压生产线高速稳定地运行影响很大,汽车外覆盖件冲压生产线仿真技术在以不消耗任何实际生产资源情况下,对实际生产过程进行动态模拟,可以快速地验证单个或多个运动设备之间轨迹规划结果的合理性、有效性,缩短研发周期。因此,本文将从理论分析、仿真优化与实验验证三个方面对汽车外覆盖件冲压生产线送料系统机构及其轨迹进行系统的研究。从图论角度出发,研究平面连杆运动链同构判别及其自动绘制机理。分析常见同构判别、自动绘制方法特点,提出一种适合于平面连杆运动链简单、可靠的同构判别及自动绘制方法。以连杆和运动副交替连接分布为基础,结合连杆-连杆邻接矩阵和环路理论,建立平面连杆运动链和伪环路矩阵之间的联系,明确平面连杆运动链同构判别标准;基于平面连杆运动链中连杆和运动副分布特点及其连接关系,总结平面连杆分类绘制原则,结合同心圆和叉积运算,提出平面连杆运动链自动绘制路线。理论分析结果表明,基于伪环路矩阵的同构判别方法可有效地判别不同平面连杆运动链的同构性,连杆分类最优布局法可有效地绘制平面连杆运动链。基于平面连杆运动链中连杆和运动副关系,建立给定连杆数量和给定连杆自由度与连杆类别的联系。以连杆-连杆邻接矩阵为基础,提出连杆-路径邻接矩阵,直观地反映平面连杆运动链中连杆分布和环路组成。分析应用于平面连杆运动链中常见的机构类型综合方法,依次通过确定连杆类别集、建立元素数据库、确定元素位置、从元素数据库挑取元素、刚性链判别、同构判别和自动绘制的技术路线,提出基于连杆-路径邻接矩阵的纯转动副平面连杆运动链机构类型综合方法。分析汽车外覆盖件冲压生产线送料系统工作环境和任务需求,以纯转动副平面连杆运动链机构类型综合结果为基础,将平面连杆运动链中若干个转动副替换为移动副,对送料系统进行机构创新,完善任务驱动型机构创新型设计方法。理论研究结果表明,本文提出的平面连杆运动链机构类型综合方法可生成完备的平面连杆运动链构型,任务驱动型机构创新型设计方法可有效地设计送料系统新构型,为保证汽车外覆盖件冲压生产线高速稳定地运行奠定了基础。研究常见机器人运动学模型建立方法,结合Denavit-Hartenberg方法,推导适合于平面送料机械手运动学模型快速建立的公式。分析典型机器人逆运动学方法求解原理和送料系统工作特点,结合粒子群优化算法和拉格朗日动力学理论,提出基于多层粒子群优化算法和关节分类策略的逆运动学求解方法。分析影响汽车外覆盖件送料机械手抖动和生产节拍瓶颈因素,从轨迹规划角度出发,通过五次B样条曲线对冗余送料机械手在关节空间和笛卡尔空间轨迹进行拟合,采用加权法,降低冗余送料机械手在关节空间轨迹以及末端执行器在笛卡尔空间轨迹的加速度时间变化率,合理协调关节空间各个主动关节对应伺服电机的扭矩,保证送料机械手高速、低抖动地运行。实验结果表明,基于五次B样条曲线控制顶点引导的轨迹规划方法使送料机械手具有良好的避障性能,降低关节空间或者笛卡尔空间轨迹的加速度时间变化率可以降低送料机械手抖动,限制送料机械手的主动关节扭矩可以提高其生产节拍,进而证明本文提出的轨迹规划方法能有效地改善送料机械手工作性能。分析汽车外覆盖件冲压生产线工作流程,建立其典型设备的SolidWorks三维模型和MATLAB二维模型之间联系,提出基于MATLAB产品模型快速二维建模技术,搭建准确的汽车外覆盖件冲压生产线仿真系统模型。研究制约汽车外覆盖件冲压生产线高速稳定运行瓶颈因素,通过调整不同运动设备之间运行周期、启动顺序,提出基于“相位延迟-周期调整”多机协调的分解规划方法,保证汽车外覆盖件冲压生产线各个运动设备连续运行。将汽车外覆盖件冲压生产线典型设备SolidWorks三维模型和多机协调分解规划结果依次导入ADAMS软件并进行验证。结果表明,任意的时刻下不同仿真软件特征模型位姿保持一致,汽车外覆盖件冲压生产线的生产节拍得到了提高,验证了本文提出的基于“相位延迟-周期调整”多机协调分解规划方法的有效性。
张达[4]（2021）在《基于改进3PUU的（3PUU）+（RPS+SPS+S）混联机构性能分析与优化设计》文中指出三平动（3T）并联机构是并联机构中的经典类型机构,因其具有刚度大、速度高且平稳、精确度高等特点,在工程实际中应用广泛,是国内外众多学者关注的焦点。对于Tsai氏传统3PUU并联机构,该机构PUU分支的U副布置方式完全相同,在实际的装配过程中是很难实现的。本课题针对此问题,通过改变分支中U副布置方式,提出一种改进3PUU并联机构,并对两种并联机构做出了基于运动/力传递性能分析及尺寸优化设计,根据优化尺寸分析了改进3PUU并联机构的约束性能和刚度性能。以改进3PUU并联机构为基础,在内部串联一个RPS+SPS+S两转动并联机构,提出一种具有3T2R五自由度的串并混联机构模型,对其进行了运动学建模和求解运算,以及传递性能和约束性能分析。本文首先针对传统3PUU并联机构存在的问题做出分析,并针对问题提出一种改进3PUU并联机构。通过机构的运动学反解,根据运动/力传递指标对传统和改进两种3PUU并联机构的传递性能进行了分析,并以改进3PUU机构为例绘制了机构的传递性能图谱。通过改进3PUU并联机构几何尺寸的约束关系对机构进行了参数优化设计,并以全局传递指标（GTI）和优质传递工作空间体积（GTWV）以及工作空间体积为指标,对机构进行了尺寸优化。基于优化尺寸对比分析了改进3PUU并联机构约束性能和刚度性能,并针对传统与改进3PUU的运动学差异做了实验对比分析。然后,以改进3PUU并联机构为基础,在机构内部串联一个RPS+SPS+S并联机构,提出一种新型3T2R五自由度（3PUU）+（RPS+SPS+S）串并混联机构模型,对其位置正逆解和速度进行了建模分析和求解,并基于Matlab数学软件绘制了机构运行工作空间的三维立体图。最后,基于运动/力传递指标对（3PUU）+（RPS+SPS+S）混联机构在平动自由度下和转动自由度下进行了传递性能分析,并绘制不同自由度下传递性能图谱来综合分析混联机构的传递性能。通过分别对混联机构内外子并联机构的尺度综合分析,绘制优化图谱进行尺寸优化设计,完成对整体混联机构的尺寸优化,并在优化尺寸下通过对（3PUU）+（RPS+SPS+S）混联机构在平动自由度和转动自由度下的输出约束性能分析并绘制出输出约束性能图谱来综合分析混联机构的约束性能。
阮强[5]（2020）在《闭链多足移动系统设计与性能研究》文中指出人类活动范围的不断扩张增加了对于地面移动系统的需求,各类无人地面移动系统正发挥着越来越重要的作用。当前,无人地面移动系统已经被广泛应用于资源勘探、物资运输、灾难救援军事侦查与作战等众多应用场景。为克服不同应用场景中的地形与行走工况,移动系统对地形越障性、可靠性与续航能力具有较高的要求。与传统的轮式与履带式移动系统相比,足式移动系统与地面离散接触的特性带来相对独特的行走特性与移动性能。本文以单自由度闭链连杆机构为构型基础,对闭链多足移动系统进行多层级设计。充分利用闭链连杆式机械腿自由度与驱动数目少、控制相对简单、整体刚度高以及行走能量效率高的特性,对移动系统的平顺性、快速性及越障性进行系统地研究与设计,使闭链多足移动系统具备高效平顺行走、快速行走以及攀爬大尺度障碍的能力。具体研究内容如下:（1）提出闭链式多足移动系统的设计方法。首先,以机械装置的创造性设计方法为理论依据,进行运动链（6,7）,（8,10）的构型综合,并得到全部可用作机械腿的具体化设计图谱;其次,提出闭链多足移动系统的层级化构建方法,总结出全部移动系统构建的方案组合,并给出将机械腿集成布置为具有行走功能的单自由度多足单元,再由多足单元构建多足移动系统整机的具体过程,并采用编码的方式,得到从单个机械腿构型到移动系统整机设计的全部设计方案;再次,以具体化设计图谱中其一典型构型为例,进行运动学数学建模并对足端轨迹进行优化;最后以工程应用为导向,给出闭链多足移动系统的总体设计评价指标,为移动系统的具体设计提供参考。（2）开展闭链多足移动系统的平顺行走性能研究。首先,建立闭链多足移动系统的波动模型,分析得到机身高度起伏的变化规律,基于补偿机构的应用,反求补偿机构的补偿运动规律;其次,分析移动系统行走时沿水平移动方向速度的非均匀特性,由其水平速度变化规律反推出水平补偿的运动参数;再次,提出多足单元与补偿机构采用同源驱动的设计方案,实现无附加自由度的精确运动补偿并进行仿真验证;最后,研制平顺行走移动系统样机,并测试其平顺性设计的效果。（3）开展闭链多足移动系统的移动快速移动性能研究。首先,基于机械腿运动学分析,采用常规固定点式足端的模型参数计算行走时不发生腾空的最大临界速度,并得到速度瓶颈的主要限制因素为行走时机身高度的起伏;然后,利用小腿处于支撑相的过程中姿态角单调变化的特性,提出足端轮廓曲线代替小腿上的固定点与地面接触的方案,使机身高度在支撑相时保持不变,并给出足端曲线的设计过程;之后,讨论不同的机械腿布局方案对快速行走性能的影响并通过仿真进行验证;最后结合工程应用,研制快速行走移动系统,并验证快速行走下的性能。（4）开展闭链多足移动系统的越障性研究。单自由度多足单元足端轨迹和抬腿高度固定,自身难以实现大尺度障碍的攀爬能力,为实现高越障性,须增加调整单元以增强其地形适应能力。以尽可能显着地提高闭链多足移动系统的越障能力为设计目标,探索并提出多种整机布局的可行方案。分别对所有可行方案进行越障策略分析,并对越障能力进行横向对比,得到最优设计方案。基于越障初始位置的不确定性分析,建立越障概率模型,给出针对不同障碍物尺寸下的越障参数,并进行仿真验证。最后结合工程应用,研制高越障性闭链多足移动系统,进而实际验证其越障能力。
刘爽[6]（2020）在《基于解域分析的直线导向机构综合及仿真研究》文中指出近似直线导向机构可替代导轨完成无摩擦、磨损的近似直线运动,可实现近似程度非常高的直线轨迹且其结构简单,因此在各种机械中应用极为广泛,如应用在工业机器人、收割机械、起重机械、间歇机械等各种机械设备中。本文以直线导向机构为研究对象,主要研究工作有:首先,基于瞬时运动几何学理论,采用解析几何法和图形可视化技术相结合,以设计需求为导向,按给定直线的点和方向角确定理想直线,一般选取连架杆方位角为设计变量建立直线导向机构的统一综合模型,解决具有二阶以上密切阶一般位形的直线导向机构和具有三阶密切阶特定位形的直线导向机构综合问题。其次,直线导向机构综合模型可综合出无穷多的直线导向机构,但并不是所有机构都满足工程需要,根据设计要求把设计变量限定在有限范围内,即把无穷多机构表示在有限的解域内;提出直线度和分支缺陷的判定方法;计算机构类型、最小传动角、曲线轮廓等主要机构运动学属性;把所有机构的属性表示在有限的区域内,可直观表示属性的分布规律和变化趋势;施加运动学约束生成机构的可行解域,以直线度作为目标评价函数,选取满足工程需要且直线度好的最优机构。再次,为了验证具有二阶以上密切阶一般位形直线导向机构和具有三阶密切阶特定位形直线导向机构理论研究的正确性,采用matlab语言编程实现了基于解域分析的直线导向机构综合的可视化设计及运动仿真,为设计者提供快速有效的设计手段,该软件包含四方面的主要功能:实现具有二阶以上密切阶一般位形直线导向机构和具有三阶密切直线导向机构特定位形的参数化设计;用户通过交互界面根据工况条件设定界面已知参数和设计变量,实现机构设计的可视化;施加工程所需的运动学约束,生成可行解域,设定寻优目标评价函数,可以在有限的可行解域内显示机构的性能分布及满足设计需求的最优解;方便设计者高速、准确地选取满足工程需求的最优直线导向机构。最后,基于本文提出的直线导向机构综合模型和寻优方法,给出满足直线度要求的“卧式”和“立式”八连杆腿机构计算模型,实现腿机构交替行走运动仿真。通过搭建“卧式”和“立式”单腿机构,验证腿机构仿真模型的正确性和有效性。
李学刚[7]（2020）在《基于傅氏级数和代数法的连杆机构综合》文中研究指明随着机械手和机器人技术的发展,连杆机构在机械工程中的作用日益突出。为提高机械产品创新设计的效率,工程实际中迫切需要高效、实用的连杆机构综合设计方法,但现有机构综合方法在解的精度、求解速度、解的多样性等某些方面还存在一定的不足。因此,本文以建立更为高效和实用机构综合方法为目标,对平面连杆机构尺度综合问题进行了深入研究,主要研究内容和创新成果如下:（1）建立了可实现多目标点函数综合的代数求解新方法。首先,建立了用傅氏级数描述平面四杆机构输出转角函数的数学公式;然后,将由傅氏级数表示的输出转角函数带入机构封闭矢量方程,依据复指数的性质,得到了输出转角函数傅里叶系数与机构设计参数间的函数关系,并根据这一关系,建立了平面四杆机构函数综合设计方程;最后,通过析配消元法将综合设计方程化简为一元三次方程,求解得到了方程的解析解,建立了由目标转角函数傅里叶系数计算机构设计参数的通用公式。该方法可以简便、快捷的完成平面四杆机构函数综合,克服了原有代数法受机构未知量个数限制,无法实现多目标点函数综合的不足。（2）建立了可实现平面四杆机构多点位连续轨迹综合的代数求解新方法。首先,将平面四杆机构拆分为二杆组,对设计变量进行解耦;然后,将由傅氏级数表示的连杆曲线带入机构左侧二杆组封闭矢量方程,得到了连杆曲线傅里叶系数与设计参数间的函数关系,并依据这一关系建立综合设计方程,通过析配消元法化简求解方程,得到由目标轨迹傅里叶系数计算机构左侧设计变量的通用公式;最后,建立完整四杆机构封闭矢量方程,将由傅氏级数表示的连杆转角函数带入矢量方程,根据连杆曲线和转角函数傅里叶系数间关系,通过变量代换,建立了以设计参数为未知量和连杆曲线傅里叶系数为已知量的综合设计方程,求解得到了方程的解析解,建立了由目标轨迹傅里叶系数计算机构右侧设计变量的通用公式。与已有轨迹综合方法相比,该方法通过方程求解得到综合设计结果,不需要提供优化初值和预先建立数值图谱库,具有计算速度快、解的多样性强,易于程序实现的优点。（3）建立了可实现平面四杆机构多位置刚体导引综合的代数求解新方法。在建立了函数综合和轨迹综合设计方法的基础上,经过机构反转,把刚体导引综合问题转化为函数生成和轨迹生成综合问题进行求解。首先,以刚体导引标线转角函数为综合目标,建立函数综合设计方程,得到了由标线转角函数傅里叶系数计算机构基本尺寸的通用公式。建立了带预定时标的刚体导引综合代数求解方法。其次,将刚体导引位置曲线作为目标轨迹,按照轨迹综合方法求解机构左侧设计变量。在此基础上,根据刚体导引标线转角函数傅里叶系数与设计参数间的函数关系,建立综合设计方程。化简求解得到方程的解析解,建立了由导引标线转角函数傅里叶系数计算机构右侧设计变量的通用公式。建立了一种带预定时标和不带预定时标两类刚体导引综合任务均适用的代数求解方法。（4）建立了可实现平面五杆机构多点位连续轨迹综合的代数求解新方法。首先,将平面五杆机构分解为两个二杆组,对设计变量进行解耦;然后,将由傅氏级数表示的连杆曲线代入二杆组封闭矢量方程,得到了连杆曲线傅里叶系数与机构设计参数间的函数关系,依据这一关系,建立了不同传动比条件下的机构轨迹综合设计方程;最后,通过析配消元法化简求解得到方程解析解,建立了由目标轨迹傅里叶系数计算机构设计参数的通用公式,利用该公式先分别计算,得到左右两个二杆组设计参数,再组合得到完整机构设计参数。（5）建立了 Stephenson-Ⅲ型平面六杆机构连续轨迹综合的代数求解方法。首先,将Stephenson-Ⅲ型平面六杆机构拆分为四杆机构和二级杆组,利用已建立轨迹综合方法计算得到左侧四杆机构设计参数;然后,根据分析得到的连杆转角函数傅里叶系数与设计参数间的函数关系,建立了含有右侧二杆组设计参数的综合设计方程;最后,利用Groebner基消元化简综合方程,得到右侧二杆组设计变量计算通用公式。利用该方法进行连杆机构轨迹综合,可以得到左侧四杆机构的12组设计参数以及右侧二杆组的4组设计参数,将所得结果进行组合,最终可以得到48组Stephenson-Ⅲ型平面六杆机构轨迹综合设计参数。
薛娜[8]（2020）在《基于数值图谱的单自由度多杆机构尺度综合方法研究》文中指出机构学是机械工程中重要的基础性学科。尺度综合一直是机构学的研究重点和难点。针对整周期的连杆机构尺度综合的研究,国内外研究者展开了深入的分析。在实际工程中非整周期的尺度综合更为常见。但对多杆机构非整周期的尺度综合的研究较少。因此本文基于动态自适应图谱法,实现了平面五杆机构的轨迹综合以及平面多环机构的刚体导引综合。首先,根据多维搜索树,提出了平面五杆机构轨迹综合方法。利用小波变换提取五杆机构的连杆输出曲线的小波特征参数。以数值图谱法为基础,利用多维搜索树,建立了索引关键字数据库。通过预处理、归一化处理及小波变换,提取给定的开区间连杆轨迹曲线的小波特征参数。进而,建立了自适应图谱库。通过比较预定曲线与图谱库中尺寸型生成机构的小波特征参数的相似度,识别输出近似最优的目标机构。在此基础上,给出了计算最终目标机构实际的杆长和安装所在位置参数的数学计算公式。实现了平面五杆机构开区间的轨迹综合。通过理论算例,证明了提出方法的正确性。通过对比算例,借助CATIA软件系统中DMU机构运动仿真模块进行了机构运动模拟仿真检验,从而证明了平面五杆机构的输出更为丰富。其次,在实现多个传动比下的平面五杆机构任意设计区间的轨迹综合求解的基础上,进一步对斯蒂芬森III型机构的刚体导引综合进行了研究。建立了斯蒂芬森III型机构输出轨迹曲线的数学模型,对斯蒂芬森III型机构输出特征进行了小波变换,借助多维搜索树,进而建立了斯蒂芬森III型机构的动态自适应图谱库。进一步给出了计算斯蒂芬森III型机构实际安装尺寸参数的理论公式。并详细给出了斯蒂芬森III型机构刚体导引综合的步骤。实现了斯蒂芬森III型机构的刚体导引综合。最后,对多个综合算例进行了尺度综合和仿真分析。证明了本方法在单自由度多杆机构尺度综合问题上正确性和有效性。
刘文瑞[9]（2019）在《基于输出小波特征参数的连杆机构尺度综合研究》文中进行了进一步梳理连杆机构尺度综合是连杆机构设计的主要内容。与解析法相比,数值图谱法在求解连杆机构尺度综合问题中不受给定精确点个数的限制,避免了非线性方程组求解、优化初值选取和迭代收敛性等问题。并且具有直观,可以把握机构大体的运动趋势和形状的特点,从而被广泛应用于连杆机构尺度综合。然而,现有数值图谱法大多只适用于整周期设计要求的连杆机构尺度综合,将数值图谱法应用于求解连杆机构非整周期尺度综合问题的理论方法研究还比较薄弱。因此,本文借助小波理论,对连杆机构多位置、非整周期尺度综合问题进行了深入、系统的研究。首先,基于Daubechies小波,提出了利用一维小波系数和二维小波系数描述连杆机构输出曲线（包括输出函数曲线和连杆轨迹曲线）的方法,并给出了连杆机构输出曲线小波系数的几何意义。在此基础上,重点分析了连杆机构输出曲线与对应小波系数的关系。从而建立了连杆机构输出小波特征参数的级数选取机制。其次,建立了平面四杆机构、球面四杆机构以及空间连杆机构输出函数的数学模型。通过对函数曲线小波系数的分析,发现了连杆机构输出函数曲线小波细节系数和机构基本尺寸型之间的内在联系。进而,建立了平面四杆机构、球面四杆机构、空间RSSR机构和空间RCCC机构输出函数曲线的动态自适应图谱库。提出了目标机构基本尺寸型的匹配识别方法以及机构安装位置和实际尺寸的理论计算方法。实现了常用连杆机构多位置、非整周期设计要求的函数综合。再次,建立了平面四杆机构连杆轨迹的数学模型。通过分析机构安装位置变化、机构整体缩放以及连杆上任意一点P的位置变化对轨迹曲线的影响,给出了利用预处理、小波变换及归一化处理方法,提取平面四杆机构连杆轨迹曲线输出小波特征参数的方法。从而,消除了机架旋转和平移、机构整体缩放以及P点位置变化对轨迹曲线输出小波特征参数的影响。进而,结合多维搜索树,建立了平面四杆机构连杆轨迹曲线的自适应图谱库。在此基础上,将基于输出小波特征参数的轨迹综合方法推广到球面及空间连杆机构非整周期设计要求轨迹综合中。根据机构特征尺寸型和对应输出小波特征参数之间的内在联系,建立了球面四杆机构和空间RRSS机构连杆轨迹曲线的动态自适应图谱库。从而,结合数值图谱法,将多维连杆机构轨迹综合问题转化为低维特征尺寸型检索问题和实际尺寸及安装位置计算问题。根据一般安装位置连杆机构的轨迹曲线小波系数和对应特征尺寸型生成机构的轨迹曲线小波系数的关系,推导出了计算目标机构实际尺寸及安装位置的理论公式。实现了平面四杆机构、球面四杆机构及空间RRSS机构非整周期轨迹综合。最后,基于本文的研究成果,结合基于傅里叶级数的整周期尺度综合方法,利用Matlab图形用户界面开发了适用于平面连杆机构、球面连杆机构及空间连杆机构的任意相对转动区间（包括整周期和非整周期）的连杆机构尺度综合计算机辅助设计系统。利用开发的系统对滚压包边设备的滚轮进给机构进行设计。以滚轮进给路径作为设计条件,设计出满足给定设计要求的平面四杆机构杆长尺寸和安装参数。利用四杆机构取代目前普遍采用的工业机器人来带动滚轮实现滚压包边。通过对实际机构的设计及试验研究验证了本文提出方法的实用性和有效性,同时,对滚轮进给机构的设计可以为滚压包边提供新的思路。
耿浩[10]（2020）在《平面连杆机构综合与可视化研究》文中进行了进一步梳理连杆机构由于具有承载能力大,磨损小,寿命长,满足多种运动规律要求等优点,被广泛应用于各类机械和仪表中。课题综合运用机构学理论、计算机技术、软件编程等,分别按行程速比系数K、两个连架杆的对应运动规律、期望轨迹等实际要求,进行了平面连杆机构的尺度综合和设计结果的可视化研究。对按行程速比系数K优化设计曲柄摇杆机构与偏置曲柄滑块机构进行了深入研究。推导出Ⅰ、Ⅱ型曲柄摇杆机构与偏置曲柄滑块机构相关参数的取值与数理关系,构建了求解最小传动角ming的数学模型,绘制了三维曲面图。可快速完成实现摇杆摆角/滑块行程和行程速比系数且传力性能最优的曲柄摇杆机构/偏置曲柄滑块机构的设计。研究了实现两个连架杆对应运动规律的曲柄摇杆机构的设计问题,进行理论推导,建立了优化设计数学模型,深入讨论了设计变量个数的选择确定,绘制并分析了摇杆转角偏差的三维曲面图及二维等值线图,对偏差值可视化分析,研究了将偏差值约束在较小范围内进行传力性能最优的二次优化的建模与分析等。可快速完成最优再现曲柄摇杆机构连架杆运动规律设计以及将运动规律偏差控制在较小范围内的传力性能优化设计。分别研究了铰链四杆机构、双曲柄铰链五杆机构、单回路铰链六杆机构实现期望轨迹的优化综合。深入研究了连杆曲线谐波特征参数的意义、提取算法及影响参数,推导出求解各机构尺寸的数理方程。以期望轨迹与连杆上P点轨迹的谐波特征参数中幅值相差最小为优化目标,可对任意点位轨迹进行传动特性最佳的机构综合。此外,对上述所有机构分别建立了运动学方程,利用Matlab实现了机构的实时动态仿真和运动学分析。借助GUI技术,将全部内容有机集成,编写了界面友好的计算机辅助设计系统,通过人机交互输入设计要求,快速完成平面连杆机构的综合及可视化,为平面连杆机构的设计提供了更便捷的方法和手段。图43幅;表9个;参55篇。
二、计算机绘制连杆运动轨迹图谱的方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、计算机绘制连杆运动轨迹图谱的方法（论文提纲范文）
（1）基于轨迹特征椭圆的四杆机构轨迹综合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 四杆机构轨迹综合研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 基于轨迹特征圆的平面四杆机构轨迹综合 |
| 2.1 平面四杆机构连杆轨迹曲线的数学模型 |
| 2.2 平面四杆机构的轨迹特征圆参数及安装位置的确定方法 |
| 2.2.1 轨迹特征圆的拟合函数及圆心坐标计算方法 |
| 2.2.2 目标函数分析 |
| 2.2.3 目标机构安装位置的优化方法 |
| 2.3 平面四杆机构连杆轨迹特征提取方法 |
| 2.3.1 连杆轨迹的谐波分析 |
| 2.3.2 数值图谱库构建及匹配识别方法 |
| 2.4 计算机构的实际尺寸和安装位置 |
| 2.5 平面四杆机构连杆轨迹综合步骤 |
| 2.6 算例 |
| 2.6.1 验证算例 |
| 2.6.2 综合算例 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于特征圆相位角的平面四杆机构轨迹综合 |
| 3.1 轨迹特征圆的相位角处理及谐波分析 |
| 3.2 建立平面四杆机构连杆转角数值图谱库 |
| 3.3 平面四杆机构连杆轨迹综合步骤 |
| 3.4 算例 |
| 3.4.1 验证算例 |
| 3.4.2 综合算例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于轨迹特征椭圆的空间RRSS机构轨迹综合 |
| 4.1 空间RRSS机构连杆轨迹曲线标准化处理 |
| 4.1.1 任意连杆点轨迹曲线数学模型 |
| 4.1.2 轨迹特征椭圆参数的提取及计算 |
| 4.1.3 目标机构安装角度参数确定方法 |
| 4.2 空间RRSS机构连杆轨迹特征提取方法 |
| 4.2.1 连杆轨迹的谐波分析 |
| 4.2.2 动态图谱库构件及匹配识别方法 |
| 4.3 计算机构的实际尺寸和安装位置 |
| 4.4 空间RRSS机构连杆轨迹综合步骤 |
| 4.5 算例 |
| 4.5.1 验证算例 |
| 4.5.2 综合算例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于特征椭圆相位角的空间RRSS机构轨迹综合 |
| 5.1 轨迹特征椭圆的相位角谐波分析 |
| 5.2 建立空间RRSS机构连杆转角动态数值图谱库 |
| 5.3 空间RRSS机构连杆轨迹综合步骤 |
| 5.4 算例 |
| 5.4.1 验证算例 |
| 5.4.2 综合算例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（2）单动力可重构闭链腿机构设计与行走性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 步行机器人国内外研究现状 |
| 1.2.1 串联式腿机构研究现状 |
| 1.2.2 并联式腿机构研究现状 |
| 1.2.3 闭链式腿机构研究现状 |
| 1.3 可重构技术研究现状 |
| 1.4 研究目标和意义 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 章节内容安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 单动力可重构闭链腿机构设计方法 |
| 2.1 多足闭链平台特性分析 |
| 2.2 闭链腿机构设计方法 |
| 2.2.1 可重构设计 |
| 2.2.2 动力耦合与轨迹耦合设计 |
| 2.2.3 支撑补偿设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 可重构闭链腿机构 |
| 3.1 运动学分析与优化 |
| 3.1.1 角位移分析 |
| 3.1.2 角速度分析 |
| 3.1.3 角加速度分析 |
| 3.1.4 足端点运动分析 |
| 3.1.5 初步尺度优化 |
| 3.2 可重构设计及参数分析 |
| 3.2.1 可重构设计方法 |
| 3.2.2 重构参数灵敏度分析 |
| 3.2.3 重构参数调节极值分析 |
| 3.3 重构策略及拓扑构造表达 |
| 3.3.1 重构策略 |
| 3.3.2 拓扑构造表达 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 动力耦合与行走平顺性设计 |
| 4.1 动力耦合设计 |
| 4.2 轨迹耦合设计 |
| 4.2.1 机架调节极值分析 |
| 4.2.2 机架可调整相位区间规划 |
| 4.2.3 仿真分析 |
| 4.3 不完全齿轮设计 |
| 4.4 支撑补偿设计 |
| 4.4.1 小腿杆足端接地廓线设计 |
| 4.4.2 平顺性分析 |
| 4.5 四足运动特性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 多足机器人性能分析与样机试验 |
| 5.1 多足机器人总体结构设计 |
| 5.1.1 整机布置方案设计 |
| 5.1.2 驱动及传动方案设计 |
| 5.1.3 整机结构设计 |
| 5.2 整机性能分析 |
| 5.2.1 动力学模型 |
| 5.2.2 直行运动 |
| 5.2.3 转向运动 |
| 5.2.4 攀爬运动 |
| 5.2.5 跨越运动 |
| 5.3 腿部结构设计 |
| 5.3.1 杆件设计 |
| 5.3.2 转动关节设计 |
| 5.4 驱动系统设计 |
| 5.5 样机加工与装配 |
| 5.6 样机试验 |
| 5.6.1 间歇机构运动特性验证 |
| 5.6.2 点接触式足端高抬腿运动特性验证 |
| 5.6.3 平顺性验证 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）汽车外覆盖件冲压生产线送料系统高速稳定运行理论及方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 连杆机构创新性设计 |
| 1.2.2 机器人轨迹规划技术研究 |
| 1.2.3 汽车外覆盖件冲压生产线仿真技术 |
| 1.3 本课题的研究目的和意义 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 |
| 第2章 平面连杆运动链同构判别及自动绘制 |
| 2.1 平面连杆机构 |
| 2.1.1 基本概念 |
| 2.1.2 数学描述 |
| 2.2 同构判别 |
| 2.2.1 判别原则 |
| 2.2.2 判别方法 |
| 2.2.3 举例验证 |
| 2.3 平面连杆运动链自动绘制 |
| 2.3.1 连杆分类最优布局法 |
| 2.3.2 举例验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 送料系统机构类型综合及创新设计 |
| 3.1 基本概念 |
| 3.1.1 连杆类别 |
| 3.1.2 连杆-路径邻接矩阵 |
| 3.1.3 特征代码 |
| 3.2 纯转动副平面连杆运动链机构类型综合 |
| 3.2.1 机构类型综合方法 |
| 3.2.2 举例验证 |
| 3.3 机构创新设计 |
| 3.3.1 带移动副平面连杆运动链的机构类型综合 |
| 3.3.2 送料系统创新设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 送料系统轨迹规划 |
| 4.1 平面冗余送料机械手运动学 |
| 4.1.1 位姿描述 |
| 4.1.2 正运动学 |
| 4.1.3 逆运动学 |
| 4.2 B样条轨迹规划 |
| 4.2.1 B样条曲线方程 |
| 4.2.2 B样条曲线导数方程 |
| 4.2.3 B样条曲线修改和编辑 |
| 4.2.4 B样条曲线应用 |
| 4.3 动力学特性分析 |
| 4.3.1 动力学方法介绍 |
| 4.3.2 动力学方程推导 |
| 4.4 粒子群优化算法 |
| 4.4.1 基本思想 |
| 4.4.2 多层粒子群优化算法 |
| 4.5 轨迹规划方法应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 冲压生产线轨迹规划 |
| 5.1 汽车外覆盖件冲压生产线运动模型 |
| 5.1.1 建立特征模型 |
| 5.1.2 集成特征模型 |
| 5.2 冲压生产线运动学分析 |
| 5.2.1 运动学分析要点 |
| 5.2.2 工作流程 |
| 5.2.3 冲压生产线轨迹规划 |
| 5.2.4 冲压生产线轨迹优化 |
| 5.3 MATLAB和ADAMS联合仿真验证 |
| 5.3.1 建立仿真模型 |
| 5.3.2 运动仿真 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读溥士学位期间所发表的学术论文及科研情况 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）基于改进3PUU的（3PUU）+（RPS+SPS+S）混联机构性能分析与优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 课题相关领域国内外研究现状 |
| 1.2.1 并联机构研究现状 |
| 1.2.2 混联机器人及其运动学国内外现状 |
| 1.2.3 基于运动/力传递能力的评价指标 |
| 1.2.4 基于运动/力约束能力的性能指标 |
| 1.2.5 机构优化设计研究现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 平动3PUU构型改进与性能优化分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 传统3PUU并联机构存在的问题 |
| 2.3 改进的3PUU并联机构介绍 |
| 2.4 3PUU并联机构运动/力传递性能、工作空间分析及优化设计 |
| 2.4.1 螺旋理论基础 |
| 2.4.2 改进3PUU并联机构运动学反解 |
| 2.4.3 运动/力传递性能指标 |
| 2.4.4 3PUU并联机构的传递性能指标计算 |
| 2.4.5 3PUU并联机构的传递性能图谱 |
| 2.4.6 3PUU并联机构工作空间分析 |
| 2.4.7 3PUU并联机构的尺度综合 |
| 2.4.8 改进3PUU并联机构运动/力约束性能与刚度性能分析 |
| 2.4.9 刚度性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构模型的建立 |
| 3.3 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构位置分析 |
| 3.3.1 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构位置反解分析 |
| 3.3.2 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构位置正解 |
| 3.3.3 数值算例 |
| 3.4 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构速度分析 |
| 3.4.1 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构雅可比矩阵的建立 |
| 3.4.2 数值算例 |
| 3.5 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构工作空间分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构性能分析与优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构传递性能分析 |
| 4.2.1 平动自由度下混联机构传递性能分析 |
| 4.2.2 转动自由度下混联机构传递性能分析 |
| 4.3 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构传递性能图谱 |
| 4.4 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构尺寸参数的优化 |
| 4.4.1 参数空间设计 |
| 4.4.2 几何参数的优化设计 |
| 4.4.3 优化尺寸下混联机构传递性能图谱 |
| 4.5 (3PUU)+(RPS+SPS+S)串并混联机构约束性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 3PUU并联样机的结构设计与实验对比研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于工作空间对样机尺寸的优化 |
| 5.3 实验样机研发 |
| 5.3.1 实验样机介绍 |
| 5.3.2 驱动部件和控制系统介绍 |
| 5.4 3PUU并联机构样机实验对比分析 |
| 5.4.1 改进3PUU并联机构样机实验 |
| 5.4.2 传统3PUU并联机构样机实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）闭链多足移动系统设计与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 地面移动系统发展概述 |
| 1.2.1 轮式与履带式移动系统 |
| 1.2.2 足式移动系统 |
| 1.3 课题来源与研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 本文的主要研究内容 |
| 2 闭链多足移动系统的设计方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 闭链多足移动系统设计流程与方法 |
| 2.3 单自由度机械腿机构综合 |
| 2.3.1 一般化与数综合 |
| 2.3.2 特定化与具体化 |
| 2.4 足式单元与整机布局 |
| 2.4.1 足式单元布局综合 |
| 2.4.2 整机集成综合 |
| 2.5 机械腿的数学建模与优化 |
| 2.5.1 通用数学建模步骤 |
| 2.5.2 机械腿运动学分析算例 |
| 2.5.3 足端轨迹优化 |
| 2.6 性能评价指标 |
| 2.6.1 量化性能评价指标 |
| 2.6.2 描述性性能评价指标 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于凸轮补偿机构的平顺行走性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究背景与目标 |
| 3.3 行走波动特性分析 |
| 3.3.1 总体设计 |
| 3.3.2 单机械腿运动学分析 |
| 3.3.3 四足行走单元运动学分析 |
| 3.4 凸轮补偿机构的设计 |
| 3.4.1 凸轮补偿机构 |
| 3.4.2 竖直方向补偿 |
| 3.4.3 水平方向补偿 |
| 3.5 仿真研究 |
| 3.5.1 姿态与运动平顺性 |
| 3.5.2 驱动力矩与能耗 |
| 3.6 样机与实验 |
| 3.6.1 样机设计 |
| 3.6.2 姿态与移动平顺性实验 |
| 3.6.3 行走功耗实验 |
| 3.6.4 工业环境实验 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于足地接触轮廓的快速移动性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究背景与目标 |
| 4.3 提速机理分析 |
| 4.3.1 多足移动系统快速移动必要条件 |
| 4.3.2 最大有效步频动力学模型 |
| 4.4 足端轮廓设计 |
| 4.4.1 运动学分析 |
| 4.4.2 虚拟地面运动包络 |
| 4.4.3 轮廓曲线截取 |
| 4.5 四足单元 |
| 4.5.1 机械腿布局方式 |
| 4.5.2 行走速度与加速度 |
| 4.6 仿真分析 |
| 4.6.1 极限行走速度 |
| 4.6.2 缓坡负重行走 |
| 4.7 样机实验 |
| 4.7.1 小型原理样机 |
| 4.7.2 快速行走移动系统样机 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 基于可调整机架的越障性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究背景与目标 |
| 5.3 移动系统机械设计 |
| 5.3.1 机械腿的设计 |
| 5.3.2 可调整足式单元 |
| 5.3.3 足式单元布局 |
| 5.4 垂直障碍越障策略 |
| 5.5 仿真分析 |
| 5.5.1 攀爬垂直障碍 |
| 5.5.2 攀爬纵坡 |
| 5.6 样机与实验 |
| 5.6.1 原理验证样机与实验 |
| 5.6.2 综合集成样机与实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 应用与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于解域分析的直线导向机构综合及仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 2 四连杆直线导向机构综合方法 |
| 2.1 直线导向机构的设计要求 |
| 2.2 Euler-Savary方程和拐圆方程 |
| 2.3 拐圆的求取 |
| 2.4 具有二阶以上密切阶一般位形直线导向机构综合 |
| 2.4.1 具有二阶密切直线导向机构综合模型 |
| 2.4.2 具有三阶密切直线导向机构综合模型 |
| 2.4.3 计算示例 |
| 2.5 具有三阶密切阶特定位形直线导向机构综合 |
| 2.5.1 曲率-驻点曲线退化规律 |
| 2.5.2 1/M=0直线导向机构综合 |
| 2.5.3 1/N=0直线导向机构综合 |
| 2.5.4 1/M=0且1/N=0直线导向机构综合 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 四连杆直线导向机构解域分析 |
| 3.1 有限解域的建立 |
| 3.2 机构运动属性分析 |
| 3.2.1 角度区间的规范化 |
| 3.2.2 直线度的评价方法 |
| 3.2.3 分支缺陷判定方法 |
| 3.3 机构解域分析方法 |
| 3.3.1 可行机构解域的构成 |
| 3.3.2 机构寻优 |
| 3.4 综合示例 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 直线机构综合仿真软件 |
| 4.1 软件体系结构 |
| 4.2 交互界面的设计 |
| 4.2.1 机构综合主界面的设计 |
| 4.2.2 机构综合子界面的设计 |
| 4.3 软件主要功能模块的算法与实现 |
| 4.3.1 直线机构综合模块 |
| 4.3.2 运动学属性计算模块 |
| 4.3.3 机构选优模块 |
| 4.3.4 图形显示模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 八连杆腿机构仿真与实验 |
| 5.1 八杆腿机构计算模型 |
| 5.2 八杆腿机构交替行走仿真 |
| 5.3 实验原理及步骤 |
| 5.3.1 实验原理 |
| 5.3.2 实验步骤 |
| 5.4 实验结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）基于傅氏级数和代数法的连杆机构综合（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 连杆机构尺度综合的国内外研究现状 |
| 1.2.1 图解法 |
| 1.2.2 代数法 |
| 1.2.3 优化法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 连杆机构运动输出的傅氏级数描述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 傅氏级数相关理论简介 |
| 2.2.1 周期性复函数的傅氏级数表示 |
| 2.2.2 周期性复函数傅里叶系数的确定 |
| 2.3 平面四杆机构运动输出的傅氏级数描述 |
| 2.3.1 平面四杆机构轨迹输出的傅氏级数表示 |
| 2.3.2 平面四杆机构角度输出的傅氏级数表示 |
| 2.4 平面四杆机构设计参数与傅里叶系数间关系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于傅氏级数的平面四杆机构函数综合代数求解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 平面四杆机构函数综合设计方程 |
| 3.2.1 函数综合设计方程的建立 |
| 3.2.2 函数综合设计方程的求解 |
| 3.3 目标函数的离散化处理 |
| 3.4 平面四杆机构函数综合步骤和误差分析 |
| 3.4.1 函数综合的步骤 |
| 3.4.2 函数综合的误差分析 |
| 3.5 平面四杆机构函数综合实例 |
| 3.5.1 综合实例1 |
| 3.5.2 综合实例2 |
| 3.5.3 综合实例3 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于傅氏级数的平面四杆机构轨迹综合代数求解 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 平面四杆机构轨迹综合设计方程 |
| 4.2.1 求解变量r,a,f,μ,φ0的综合设计方程 |
| 4.2.2 求解变量b,c,d,β,α的综合设计方程 |
| 4.3 目标轨迹的预处理 |
| 4.3.1 计时轨迹综合任务目标轨迹的预处理 |
| 4.3.2 非计时轨迹综合任务目标轨迹的预处理 |
| 4.4 平面四杆机构轨迹综合误差分析与综合步骤 |
| 4.4.1 轨迹综合误差分析 |
| 4.4.2 轨迹综合步骤 |
| 4.5 平面四杆机构轨迹综合实例 |
| 4.5.1 综合实例1 |
| 4.5.2 综合实例2 |
| 4.5.3 综合实例3 |
| 4.5.4 综合实例4 |
| 4.5.5 综合实例5 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于傅氏级数平面四杆机构刚体导引综合代数求解 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 平面四杆机构刚体导引的数学描述 |
| 5.3 带预定时标平面四杆机构刚体导引综合的代数求解 |
| 5.3.1 综合设计方程的建立与求解 |
| 5.3.2 机构实际尺寸和安装位置参数的确定 |
| 5.3.3 综合设计步骤和误差分析 |
| 5.3.4 综合设计实例 |
| 5.4 平面四杆机构刚体导引综合的代数求解 |
| 5.4.1 综合设计方程的建立与求解 |
| 5.4.2 综合目标的预处理 |
| 5.4.3 综合误差分析 |
| 5.4.4 综合设计步骤 |
| 5.4.5 综合设计实例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于傅氏级数的平面五杆机构轨迹综合代数求解 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 平面五杆机构连杆曲线的傅氏级数表示 |
| 6.3 平面五杆机构轨迹综合设计方程 |
| 6.3.1 综合设计方程的建立 |
| 6.3.2 综合设计方程的求解 |
| 6.4 平面五杆机构轨迹综合设计步骤 |
| 6.5 平面五杆机构轨迹综合实例 |
| 6.5.1 综合实例1 |
| 6.5.2 综合实例2 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 基于傅氏级数的平面六杆机构轨迹综合代数求解 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 平面六杆机构连杆曲线的傅氏级数表示 |
| 7.3 平面六杆机构轨迹综合设计方程 |
| 7.3.1 左侧四杆机构设计变量求解 |
| 7.3.2 右侧二杆组设计变量求解 |
| 7.4 平面六杆机构轨迹综合步骤 |
| 7.5 平面六杆机构轨迹综合实例 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 攻读博士学位期间的科研工作和奖励 |
（8）基于数值图谱的单自由度多杆机构尺度综合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 连杆机构尺度综合研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 基于动态自适应图谱库的平面五杆机构轨迹综合方法 |
| 2.1 平面五杆机构输出曲线分析 |
| 2.2 机构输出曲线的预处理与特征提取 |
| 2.2.1 输出曲线的预处理 |
| 2.2.2 输出曲线的特征提取 |
| 2.3 平面五杆机构输出曲线的自适应图谱库的建立 |
| 2.4 平面五杆机构轨迹综合步骤 |
| 2.5 综合算例 |
| 2.5.1 理论算例 |
| 2.5.2 对比算例 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 平面多环机构的刚体导引综合 |
| 3.1 平面多环机构的模型分析 |
| 3.2 斯蒂芬森Ⅲ型机构输出曲线的小波分析 |
| 3.3 斯蒂芬森Ⅲ型机构自适应图谱库的建立 |
| 3.4 斯蒂芬森Ⅲ型机构刚体导引综合步骤 |
| 3.5 综合算例 |
| 3.5.1 理论算例 |
| 3.5.2 实际算例 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 平面连杆机构尺度综合实例 |
| 4.1 平面五杆机构开区间轨迹综合实践算例 |
| 4.2 斯蒂芬森Ⅲ型机构非整周期尺度综合实践算例 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（9）基于输出小波特征参数的连杆机构尺度综合研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 解析法进行连杆机构尺度综合研究现状 |
| 1.2.2 图谱法进行连杆机构尺度综合研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 连杆机构输出曲线的小波系数描述方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 DAUBECHIES小波变换理论 |
| 2.3 连杆机构输出曲线的参数化描述方法 |
| 2.3.1 连杆机构输出曲线的小波系数 |
| 2.3.2 连杆机构输出曲线的小波标准化参数 |
| 2.4 小波系数描述连杆机构非整周期输出曲线的几何意义 |
| 2.4.1 一维小波系数描述连杆机构输出曲线的几何意义 |
| 2.4.2 二维小波系数描述连杆机构输出曲线的几何意义 |
| 2.5 连杆机构非整周期输出曲线特征参数提取 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 非整周期设计要求的连杆机构函数综合方法 |
| 3.1 平面四杆机构非整周期设计要求函数综合 |
| 3.1.1 平面四杆机构输出函数的数学模型 |
| 3.1.2 平面四杆机构输出函数的小波分析 |
| 3.1.3 平面四杆机构输出函数曲线的动态自适应图谱库建立 |
| 3.1.4 平面四杆机构函数综合步骤 |
| 3.1.5 平面四杆机构函数综合算例 |
| 3.2 球面四杆机构非整周期设计要求函数综合 |
| 3.2.1 球面四杆机构输出函数曲线的特征参数提取 |
| 3.2.2 球面四杆机构输出函数曲线的动态自适应图谱库建立 |
| 3.2.3 球面四杆机构函数综合步骤 |
| 3.2.4 球面四杆机构函数综合算例 |
| 3.3 空间RCCC机构非整周期设计要求函数综合 |
| 3.3.1 RCCC机构输出函数的数学模型 |
| 3.3.2 RCCC机构输出函数的小波分析 |
| 3.3.3 RCCC机构基本尺寸型数据库建立 |
| 3.3.4 RCCC机构函数综合步骤 |
| 3.3.5 RCCC机构函数综合算例 |
| 3.4 空间RSSR机构非整周期设计要求函数综合 |
| 3.4.1 RSSR机构输出函数的数学模型 |
| 3.4.2 RSSR机构输出函数的小波分析 |
| 3.4.3 RSSR机构函数综合步骤 |
| 3.4.4 RSSR机构函数综合算例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 非整周期设计要求的连杆机构轨迹综合方法 |
| 4.1 平面四杆机构非整周期设计要求轨迹综合 |
| 4.1.1 平面四杆机构连杆轨迹的数学模型 |
| 4.1.2 平面四杆机构连杆轨迹曲线的输出小波特征参数 |
| 4.1.3 平面四杆机构连杆轨迹曲线的动态自适应图谱库建立 |
| 4.1.4 平面四杆机构轨迹综合步骤 |
| 4.1.5 平面四杆机构轨迹综合算例 |
| 4.2 球面四杆机构非整周期设计要求轨迹综合 |
| 4.2.1 球面四杆机构连杆轨迹的数学模型 |
| 4.2.2 球面四杆机构连杆轨迹的小波分析 |
| 4.2.3 球面四杆机构连杆轨迹曲线的动态自适应图谱库建立 |
| 4.2.4 球面四杆机构轨迹综合步骤 |
| 4.2.5 球面四杆机构轨迹综合算例 |
| 4.3 空间RRSS机构非整周期设计要求轨迹综合 |
| 4.3.1 RRSS机构连杆轨迹的数学模型 |
| 4.3.2 RRSS机构连杆轨迹曲线的特征椭圆结构参数 |
| 4.3.3 RRSS机构连杆轨迹曲线的动态自适应图谱库建立 |
| 4.3.4 RRSS机构轨迹综合步骤 |
| 4.3.5 RRSS机构轨迹综合算例 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 连杆机构尺度综合CAD系统开发与应用 |
| 5.1 连杆机构尺度综合的计算机辅助设计系统开发 |
| 5.2 滚压包边设备滚轮进给机构的设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 论文中提出的创新点 |
| 6.3 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
（10）平面连杆机构综合与可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 平面连杆机构综合与分析的研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 系统开发中涉及的软件关键问题 |
| 1.3.1 用户界面设计 |
| 1.3.2 图形实时仿真 |
| 1.3.3 优化命令 |
| 1.3.4 数据的导入与导出 |
| 1.4 主要工作及章节安排 |
| 第2章 按行程速比系数K设计平面连杆机构 |
| 2.1 曲柄摇杆机构 |
| 2.1.1 曲柄摇杆机构的分类 |
| 2.1.2 相关参数取值范围与数理关系推导 |
| 2.1.3 机构尺寸的确定 |
| 2.1.4 γ_(min)-ψ-θ三维曲面图 |
| 2.1.5 Ⅰ、Ⅱ型曲柄摇杆机构的传力性能分析 |
| 2.1.6 按行程速比系数K设计算例 |
| 2.1.7 新型机构的构建及应用 |
| 2.2 偏置曲柄滑块机构 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 再现连架杆运动规律设计曲柄摇杆机构 |
| 3.1 运动规律优化数学模型的建立 |
| 3.1.1 设计要求 |
| 3.1.2 摇杆CD输出角的计算 |
| 3.1.3 约束条件 |
| 3.1.4 最佳优化变量个数的确定 |
| 3.2 传力性能的优化 |
| 3.3 再现连架杆运动规律设计算例 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 按期望轨迹设计平面连杆机构 |
| 4.1 按期望轨迹设计铰链四杆机构 |
| 4.1.1 数学描述 |
| 4.1.2 标准和一般配置下傅里叶级数展开式 |
| 4.1.3 轨迹优化的数学模型 |
| 4.1.4 实现期望轨迹的铰链四杆机构优化设计 |
| 4.1.5 实现相同轨迹的派生机构 |
| 4.1.6 传力性能优化 |
| 4.1.7 运动学分析 |
| 4.2 按期望轨迹设计双曲柄铰链五杆机构 |
| 4.2.1 数学描述 |
| 4.2.2 傅里叶级数展开式 |
| 4.2.3 轨迹优化的数学模型 |
| 4.2.4 实现期望轨迹的双曲柄铰链五杆机构优化设计 |
| 4.2.5 运动学分析 |
| 4.2.6 铰链五杆机构的成组轨迹优化设计 |
| 4.3 按期望轨迹设计单回路铰链六杆机构 |
| 4.3.1 数学描述 |
| 4.3.2 傅里叶级数展开式 |
| 4.3.3 轨迹优化的数学模型 |
| 4.3.4 实现期望轨迹的单回路铰链六杆机构优化设计 |
| 4.3.5 运动学分析 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 企业导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
四、计算机绘制连杆运动轨迹图谱的方法（论文参考文献）
- [1]基于轨迹特征椭圆的四杆机构轨迹综合方法研究[D]. 李磊. 长春工业大学, 2021(08)
- [2]单动力可重构闭链腿机构设计与行走性能研究[D]. 申陆果. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]汽车外覆盖件冲压生产线送料系统高速稳定运行理论及方法研究[D]. 于鲁川. 山东大学, 2021
- [4]基于改进3PUU的（3PUU）+（RPS+SPS+S）混联机构性能分析与优化设计[D]. 张达. 燕山大学, 2021(01)
- [5]闭链多足移动系统设计与性能研究[D]. 阮强. 北京交通大学, 2020
- [6]基于解域分析的直线导向机构综合及仿真研究[D]. 刘爽. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]基于傅氏级数和代数法的连杆机构综合[D]. 李学刚. 北京邮电大学, 2020(01)
- [8]基于数值图谱的单自由度多杆机构尺度综合方法研究[D]. 薛娜. 长春工业大学, 2020(01)
- [9]基于输出小波特征参数的连杆机构尺度综合研究[D]. 刘文瑞. 长春工业大学, 2019(02)
- [10]平面连杆机构综合与可视化研究[D]. 耿浩. 华北理工大学, 2020(02)