导读:本文包含了逆动力学论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:动力学,坐标,机器人,神经网络,节点,刚柔,平面。
逆动力学论文文献综述
赵新华,王嘉斌,刘凉,张青云,戴腾达[1]（2019）在《平面3-■RR刚柔耦合并联机器人逆动力学研究》一文中研究指出以平面3-■RR刚柔耦合并联机器人为研究对象,研究了其逆动力学模型和数值迭代求解算法。以绝对节点坐标法描述并联机器人中的柔性梁单元,并以自然坐标法描述其他刚性构件,基于拉格朗日原理构建了刚柔耦合系统的逆动力学模型。采用了缩减积分的方法来分割应变能以规避泊松闭锁问题,应用不变矩阵来提高求解运算速度。以S-型加减速圆周轨迹为算例,结合generalized-Alpha法与牛顿迭代法来求解并联机器人的逆动力学模型。试验迭代结果满足设定精度要求,所求柔性梁中点处最大横向变形为4.701 mm,其剪切角的变化规律具有对称性,驱动关节角速度与理想刚性模型相比变化明显,驱动关节变量的变化规律比较平滑,由此验证了建模方法、求解算法的正确性和使用S-型加减速的必要性,对将来控制具有重要的理论意义。(本文来源于《机械设计》期刊2019年11期）
李巍,龙为[2]（2019）在《多无人机协同吊运系统逆动力学分析》一文中研究指出对于3台无人机利用绳索协同吊运重物的系统,利用牛顿-欧拉法建立了系统的动力学方程。由于绳索与无人机的连接点具有3个自由度,当重物为实现较为复杂的轨迹时,对其逆动力学分析发现,系统处于欠约束状态。对该系统进行了深入讨论,可以通过添加约束的方式进行求解。最后通过仿真验证了该方法的有效性,表明该动力学建模是合理的,为下一步的系统规划与控制的研究提供了基础。(本文来源于《科技与创新》期刊2019年11期）
郭秦阳,施光林,王冬梅[3]（2019）在《电-液混合驱动的步态模拟系统中非固定Stewart平台的逆动力学分析》一文中研究指出针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求,设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座,拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉法(N-E法)的并联机构逆动力学建模方法进行优化,充分考虑了基座运动所引起的惯性力,完成了非固定Stewart平台的动力学建模。对典型步态模拟过程中非固定Stewart平台在足踝生物力学作用下的动力学特性进行了对比仿真,验证了所提出的建模方法的有效性。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年09期）
李海青,赵又群,闫茜,林棻[4]（2019）在《基于遗传神经网络的车轮匹配整车逆动力学》一文中研究指出为深入研究机械弹性车轮(MEW)的力学性能和整车稳定性的相互匹配关系,在Simulink中建立了整车非线性叁自由度模型;利用基遗传算法对车轮模型参数进行辨识,并提取侧偏刚度与侧向力峰值作为车轮力学特性的评价指标;利用该模型进行了前后轴不同侧偏刚度和侧向力峰值组合的汽车前轮正弦输入模拟仿真,得到若干组汽车稳定性指标参数;利用遗传算法优化,建立了输入为汽车稳定性评价指标,输出为前后轮侧偏刚度和侧向力峰值组合的BP神经网络逆动力学模型.研究结果表明:遗传算法对车轮参数识别误差小于4%,用遗传神经网络算法(GANN)得到的测试结果最大误差为6.2%,平均误差为3.1%,所建立的遗传神经网络模型具有较高的车轮侧偏特性预测能力.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
赵裕明,金振林[5]（2019）在《含有冗余支链的3-RPS/3n-SPS并联机构逆动力学建模》一文中研究指出提出一类含有冗余支链的3-RPS/3n-SPS并联机构,为解决该类机构的逆动力学问题,首先对机构进行运动学分析,建立支链与动平台末端的速度、加速度映射关系,并对运动学模型进行仿真验证;之后对3-RPS/3n-SPS机构进行受力分析,列出的平衡方程数目少于未知量个数,基于机构分支作用力与动平台末端位姿误差间的协调关系构建动力学补充方程,求解出该类机构中所有运动副的约束反力和机构分支作用力;基于达朗贝尔原理对机构进行逆动力学建模,建立了机构末端力和各杆件惯性力与机构分支作用力间的关系表达式,求解了3-RPS/3-SPS机构分支作用力、运动副约束反力及动平台位姿误差,通过分析机构分支作用力、运动副约束反力、动平台位姿误差随时间的变化规律,验证本文建立的3-RPS/3n-SPS并联机构动力学模型的正确性。所得到的动力学结果为该类机构的进一步研究和工程应用奠定了理论基础,此外该逆动力学建模方法也可用于其他含有冗余支链的并联机构中。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年04期）
王嘉斌[6]（2019）在《平面3-(?)RR刚柔耦合并联机器人逆动力学的研究》一文中研究指出随着我国社会快速发展,经济结构加速升级,制造业中机器人保有量屡创新高。本文中所研究的平面3-(?)RR刚柔耦合并联机器人,在快速运动过程中,轻质杆件由于内力作用不可避免地会发生柔性大变形,使其力学特性应和刚性模型有所差别。文章以轻质杆件在运动中会变形为先决条件,以绝对节点坐标法与自然坐标法描述了刚柔耦合系统的逆动力学模型,利用generalized-alpha法与牛顿迭代法结合进行数值求解。另外,本文还将机器人刚柔耦合模型与刚性模型的力学特征做出了比较。本文主要工作如下:(1)平面3-(?)RR刚体逆运动学与逆动力学分析。本文介绍了该机器人的构型,应用矢量环路法对关节角、关节角速度、关节角加速度进行了分析。通过仿真图像可知关节角速度图像关节与角位移图像,关节角加速度图像与关节角速度图像皆成导数关系,证明了逆运动学模型的正确性。根据柯尼希原理分别计算各杆件与动平台的动能,进而得到了机构动能。利用刚体尺寸不变原理,约束方程即利用动平台外接圆半径固定不变的约束条件来建立。逆动力学模型依据拉格朗日原理利用拉格朗日乘子来建立,并应用MATLAB软件对其力学性能进行仿真。(2)平面3-(?)RR刚柔耦合逆动力学模型分析。采用自然坐标法描述刚性构件,可推导出刚性构件的质量矩阵。采用绝对节点坐标法描述柔性构件,需先利用待定系数法求得形函数,从而推导出柔性构件质量矩阵。由此可对各构件质量矩阵进行装配,得到整个机器人的质量矩阵,以推导出惯性力。利用等效力偶,依据虚功原理可推导出广义驱动力。依据刚性构件几何尺寸不变原理,构建约束方程即刚性杆杆长方程与刚性动平台边长方程,从而推导出约束力。加入弹性力与轨迹约束方程即可构建机器人刚柔耦合逆动力学模型。(3)平面3-(?)RR刚柔耦合逆动力学建模数值求解。采用了缩减积分的方法来分割应变能以规避泊松闭锁问题,应用不变矩阵来提高求解运算速度。以S-型加减速圆周轨迹为算例,结合generalized-alpha法、牛顿迭代法与刚体校正法来求解并联机器人的逆动力学模型。实验迭代结果满足设定精度要求。所求柔性梁中点处最大横向变形为4.701mm,其剪切角的变化规律具有对称性,驱动关节角速度与理想刚性模型相比变化明显,驱动关节变量的变化规律比较平滑,由此验证了建模方法、求解算法的正确性和使用S-型加减速的必要性,对将来控制具有重要的理论意义。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-01-01）
郎英彤,辛原野[7]（2018）在《采用RBF对柔性机械臂进行逆动力学分析》一文中研究指出本文以单柔性机械臂为例,利用拉格朗日方程和Rayleigh-Ritz方法进行简单的逆运动学分析,分别采用近似法和RBF神经网络方法对模型进行了数值仿真分析。通过分析可以看出,相较于近似方法,利用RBF神经网络方法得到的轨迹更接近实际轨迹,为后续解决柔性杆件运动过程中的控制问题提供了较好的解决办法。(本文来源于《长春师范大学学报》期刊2018年10期）
武海雷,韩飞,贺亮,孙玥,刘超镇[8]（2018）在《翻滚目标逼近的虚拟域逆动力学轨迹规划》一文中研究指出针对追踪星自主逼近和跟踪翻滚目标特定部位的最优规划问题,提出了一种基于虚拟域逆动力学的多约束最优逼近轨迹规划方法.首先,在翻滚目标本体系下建立追踪星相对于翻滚目标特定部位的相对轨道动力学方程,并建立追踪星本体系相对于翻滚目标期望固连坐标系的相对姿态动力学方程;其次,考虑目标星外形、敏感器视场和执行机构控制能力等约束条件,建立时间/能量最优规划模型;然后,采用序列二次规划(sequential quadratic programming,SQP)方法求解时间/能量最优规划问题;最后,数值仿真验证了该方法在满足多约束条件下,可实现对翻滚目标自主逼近与跟踪的最优轨迹规划,同时与高斯伪谱法进行了对比,验证了本方法在计算效率方面的优势.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2018年10期）
刘凉,赵新华,王收军,秦帅华[9]（2018）在《空间刚柔耦合并联机构的逆动力学建模与控制》一文中研究指出为了提高3-RRRU空间刚柔耦合并联机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于瞬态刚体校正法的逆动力学模型求解方法来构建该机构的非线性控制策略。首先,利用自然坐标法和绝对节点坐标法建立该机构的非线性逆动力学模型,它考虑了各支链柔性空间梁单元的剪切效应,并能描述柔性梁的大范围非线性弹性变形。然后,通过分析刚柔耦合动力学模型在求解过程中出现的相容性问题,结合自然坐标法与理想运动学模型,提出了瞬态刚体校正法并求出逆动力学模型的稳定数值因果解。最后,基于该数值解构建并联机构的非线性控制策略,通过仿真与实验验证了该方法的可行性与有效性。仿真与实验结果表明:逆动力学方程组的求解精度为10-6,约束方程的相容误差为10-8;与刚性并联机构的控制方法相比,该方法在圆形轨迹下的最大跟踪误差降低了0.465mm,圆度误差降低了0.416mm。结果表明:该求解方法解决了闭链机构多体动力学方程的违约问题,有效地改善了系统的综合收敛性能,所构建的控制策略提高了并联机构的轨迹跟踪精度。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年01期）
谢亮玉[10]（2018）在《基于逆动力学分析的护膝防护性能研究及其产品开发》一文中研究指出对于跌倒的学术定义为,在突发条件下,由于失去平衡而导致的身体与地位等平面进行的碰撞,摔倒过程中除了髋部和腕关节,膝盖也是较容易受伤的部位。目前国内外市场的研究主要侧重膝关节的医学防护、跌倒运动状态的检测以及护膝产品的研究。市面上的护膝产品分为有填充材料的和无填充材料的。无填充材料的护膝主要作用就是保温以及通过包覆膝部减少运动过程中关节扭转、过伸和弯曲造成的伤害,抗冲击性能一般。有填充材料的护膝主要使用聚氨酯和海绵,抗冲击性能较好,但是吸湿、透气、舒适性能不佳。市面上的护膝产品的参数中没有提及其具体达到何种防护水平,国内外对于护膝的防护性能研究也仅仅停留在面料性能方面,从生物力学角度研究其实际防护性能的还较少。本文结合无缝针织产品贴体性强、吸湿透气性好,且组织结构厚实丰富的特点,研究具有较好防护性能的无缝护膝产品。本文以膝盖运动损伤为基础,通过叁维动态捕捉系统准确捕捉摔倒过程中人体膝盖部位运动轨迹,运用逆动力学原理分析膝盖受力状况,来评判多组护膝防护性能,并进行服用性能测试和综合性能评价,建立从人体运动动态捕捉到无缝护膝的设计开发的完整系统。本文开篇详细阐述了护膝的具体防护机理,结合已有多个学科的理论成果,分析人体跌倒原因和防护办法。其次进行无缝护膝试样设计和织造,以叁维织物组织突出的防护性能为核心,经过对已有科研成果的深入了解,采用试验设计的方法进行样本量的确定,结合最新加工工艺,完成了9种试验样品的制作,对其密度、平方米克重、厚度等参数进行测试。然后进行基于逆动力学的护膝试样防护性能测试。利用叁维动态捕捉系统精确捕捉人体摔倒动作,通过标记在人体上的发光点来测得人体膝盖关节在运动过程中的运动曲线,采用相应的运动原理进行整个运动过程的还原,从监测得到的运动参数反求其力学特征,以此来分析人体膝盖部位的受力情况,评判各组试样的防护性能。通过正交分析研究材料、组织结构、密度对护膝防护性能的具体作用效果,根据试验得到的数据表明,在叁种参数汇总对于其性能影响最大的为材料的密度,密度越大,制动性能越好。罗纹组织>吊针组织>交错组织。8tex/100f涤纶+20D氨纶/50D锦纶包覆纱的制动性能优于14tex涤粘混纺纱+20D氨纶/30D锦纶包覆纱和7tex/144f涤纶+20D氨纶/30D锦纶包覆纱。材料为8tex/100f涤纶+20D氨纶/50D锦纶包覆纱,罗纹组织、密度紧密的护膝制动性能最好。影响织物抗冲击性能的主要因素依次是密度、组织结构、材料。材料为8tex/100f涤纶+20 D氨纶/50 D锦纶包覆纱,采用交错编织的形式,密度最大的织物抗冲击性能最好。最后对9组试样的弹性、变形率、透湿性、透气性等服用性能进行测试,利用熵权TOPSIS法对9种实验试样进行综合评价排序,进行无缝护膝产品优化和开发。本课题从理论上证明影响护膝防护效果的机制,根据已有的逆动力学原理,进行具体运动过程的反求,结合已有的多学科的相关理论,建立起较为完善的无缝护膝产品开发的流程,为纺织服装行业生产出更好的运动防护产品提供一定的参考。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2018-01-09）
逆动力学论文开题报告
（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：
对于3台无人机利用绳索协同吊运重物的系统,利用牛顿-欧拉法建立了系统的动力学方程。由于绳索与无人机的连接点具有3个自由度,当重物为实现较为复杂的轨迹时,对其逆动力学分析发现,系统处于欠约束状态。对该系统进行了深入讨论,可以通过添加约束的方式进行求解。最后通过仿真验证了该方法的有效性,表明该动力学建模是合理的,为下一步的系统规划与控制的研究提供了基础。
（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。
逆动力学论文参考文献
[1].赵新华,王嘉斌,刘凉,张青云,戴腾达.平面3-■RR刚柔耦合并联机器人逆动力学研究[J].机械设计.2019
[2].李巍,龙为.多无人机协同吊运系统逆动力学分析[J].科技与创新.2019
[3].郭秦阳,施光林,王冬梅.电-液混合驱动的步态模拟系统中非固定Stewart平台的逆动力学分析[J].机床与液压.2019
[4].李海青,赵又群,闫茜,林棻.基于遗传神经网络的车轮匹配整车逆动力学[J].华中科技大学学报(自然科学版).2019
[5].赵裕明,金振林.含有冗余支链的3-RPS/3n-SPS并联机构逆动力学建模[J].光学精密工程.2019
[6].王嘉斌.平面3-(?)RR刚柔耦合并联机器人逆动力学的研究[D].天津理工大学.2019
[7].郎英彤,辛原野.采用RBF对柔性机械臂进行逆动力学分析[J].长春师范大学学报.2018
[8].武海雷,韩飞,贺亮,孙玥,刘超镇.翻滚目标逼近的虚拟域逆动力学轨迹规划[J].控制理论与应用.2018
[9].刘凉,赵新华,王收军,秦帅华.空间刚柔耦合并联机构的逆动力学建模与控制[J].光学精密工程.2018
[10].谢亮玉.基于逆动力学分析的护膝防护性能研究及其产品开发[D].浙江理工大学.2018
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