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关键词： 拉普拉斯算子   拉普拉斯方程   曲线坐标   格林定理   变分原理  

摘要： 为了进一步研究提升惯性导航系统的精度,对拉普拉斯算子进行讨论:拉普拉斯算子是个微分算子,拉普拉斯方程又名调和方程、位势方程,求解拉普拉斯方程是物理学和力学等领域经常遇到的一类重要数学问题;基于曲线坐标系和张量理论,分别给出n维仿射空间中的拉普拉斯算子表达式,并证明不同表述的等价性;最后,基于格林定理和变方方法,分别给出3维仿射空间拉普拉斯算子的表达式。

关键词： 艾灸机器人   六自由度机械臂   轨迹规划   温度反馈  

摘要： 传统的艾灸治疗中医学消耗较大,医师负担较重,而当前可代替医生进行艾灸治疗的机器人或机械装置结构简单,自由度及智能化程度低,仅能实现简单的定点操作,难以模拟复杂、多角度变换的艾灸手法。针对以上问题,基于六自由度机械臂,提出了模拟艾灸治疗手法的艾灸机器人轨迹规划算法。该机器人通过采集人体不同方向上的穴位点,建立机械臂的运动控制坐标系,然后针对不同艾灸手法的轨迹,解算机械臂艾灸的轨迹关键点,从而真实再现复杂多变的艾灸手法,实现治疗过程中对于多种艾灸手法的精确控制和智能变换。同时,该机器人引入温度监测与反馈系统,确保艾灸过程中人机交互的安全性和友好性。最后经过实验测试验证了该艾灸机器人在实现真实艾灸治疗手法方面的可行性、准确性和智能性,证明该研究不仅有望替代医生进行艾灸治疗,也可用于家庭自助理疗,具有广阔的市场和应用前景。

关键词： 冲床工作装置   自由度   虚拟样机模型   仿真分析   急回特性  

摘要： 对冲床工作装置进行了运动和动力研究,基于ADAMS建立了冲床的虚拟样机模型,实现了运动和动力仿真,对机构的自由度、急回特性等运动特性和冲压力等动力特性进行了仿真研究。分析结果证实冲床运动特性满足加工要求,对冲压加工材料成形具有一定的参考价值,为加工提供了有效的依据,有较强的实用性。对于缩短产品的研发和生产周期、提高生产效率、降低生产成本,提高企业竞争力可以起到明显的促进作用。

关键词： 并联机器人   车轮   关联矩阵   螺旋理论   构型综合  

摘要： 车轮是人类历史上最伟大的发明之一,在交通运输领域得到了广泛的研究与应用。将车轮这种特殊的运动副引入到传统并联机器人构型设计中,可以有效拓展并联机器人的工作空间。基于全方位轮的关联矩阵描述,将含车轮的串联支链构型综合问题转化为含车轮的关联矩阵求解问题,综合出两类含车轮的无约束串联支链,并分析了两类串联支链的受力稳定性。提出了两种六自由度轮式并联机器人新构型,分析了基于全向轮的轮式并联机器人的自由度属性,并成功研制出了一台实验样机。六自由度轮式并联机器人融合了移动机器人和传统并联机器人的优势,不仅具有移动效率高、移动范围广的优点,且具备在局部小范围内进行高精度六自由度操作的能力,可广泛应用于大型精密设备制造过程中的加工、运输、调姿和装配等工业操作。

关键词： 机械臂   轨迹规划   运动仿真  

摘要： 轨迹规划研究是机械臂在工作过程中的角位移、角速度和角加速度的问题,目的是使机械臂末端平稳地完成一定的作业。本文利用MATLAB建立了六自由度机械臂虚拟样机,在虚拟样机的基础上研究轨迹规划问题。采用D-H模型对虚拟样机进行运动学分析、求解,分别用关节空间轨迹规划和笛卡尔空间轨迹规划两种方法进行了研究,并对比了各自的优缺点。通过仿真结果证明,建立的虚拟样机结构合理,规划方法可以提高机械臂的作业效率,为机械臂操作提高理论指导,为后续机器人更复杂的运动仿真与路径规划打下基础。

关键词： 领域专家   利益创造   变革性   快速识别   科学研究   独立研究机构   自由度   科学和技术  

摘要： 近期,英国宣布正式成立高级研究和发明局(ARIA)。英国公告表示,ARIA将作为独立研究机构运行,具有“独特的自由度”,信任其领域专家的决策。ARIA将开展快速识别变革性科学和技术,资助开展高风险、高回报的科学研究;创建变革性研究计划,可能为人类的利益创造新的技术能力研究。

关键词： 标签相关性   实例相关性   标签与实例相关性   矩阵分解   多标签分类  

摘要： 多标签分类是一项重要且具有挑战性的任务,对于场景分类、信息检索和网页挖掘等领域有重要意义.近年来,研究者倾向于挖掘并利用标签相关性以及实例相关性来提升多标签分类的性能,其中利用这类相关性来解决多标签分类中的标签缺失问题一直是机器学习领域的热门研究点,但现有的方法都忽略了标签和实例之间的相关性.针对标签完整和标签缺失的情况,基于矩阵分解的方式分解得到实例和标签的特征表示矩阵,在利用标签相关性和实例相关性建立正则约束的同时,首次建立实例和标签特征表示间的相关性并用以建立正则约束,进而提升算法性能.在三个真实数据集上对提出的算法进行性能验证,实验结果表明,该算法和对比算法相比,获得了最高的预测精度.

关键词： 碰撞振动   两参数分岔   滑动分岔   黏滞   擦边  

摘要： 考虑塑性碰撞工况的两自由度振动系统,分析系统非光滑分岔的条件,辨识系统在两参数平面的周期运动模式及存在域,研究相邻周期运动的分岔特征及存在于(1,0,0)运动与(1,1,0)运动之间的迟滞域和亚谐包含域的动力学,揭示碰撞振动系统的余维一穿越、切换和多滑动分岔及余维二滑动分岔行为。塑性碰撞工况下,非黏滞型和黏滞型单冲击周期运动经穿越滑动分岔相互转迁。在亚谐包含域的边界线上存在一个窄迟滞域群,相邻迟滞域的连接点为二重擦边分岔点和倍化⁃鞍结分岔点。碰撞振动系统的切换滑动分岔和多滑动分岔都表现为隆起分岔,但是隆起在黏滞相的发生位置不同。两参数平面内,两条不同类型滑动分岔线的横截相交点为余维二滑动分岔点。

关键词： 铣削加工机器人   运动学分析   刚度模型   误差补偿  

摘要： 针对铣削加工机器人低刚度特性影响加工精度的问题,对机器人的刚度建模和误差补偿方法进行研究。以ES165D型号的6自由度串联机器人为研究对象,综合考虑机器人关节变形、臂杆变形和臂杆重力对机器人末端变形的影响,建立了机器人整体刚度模型;通过机器人末端受力变形试验,可知末端变形预测值与试验值的平均绝对百分比误差小于15%,证明了机器人刚度模型的有效性和准确性;基于机器人刚度模型对铣削加工过程中的加工路径进行补偿,补偿后加工路径的平均距离误差相对补偿前降低37.39%。