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基于脑电信号驱动的机器人虚拟仿真课程教学方法研究
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作者 李宪华 杜鹏飞 胡坤 《铜陵学院学报》 2025年第1期107-110,124,共5页
针对目前脑机接口与机器人交互技术的高门槛问题,采用基于脑机接口技术和三维建模软件建立机器人虚拟仿真控制平台的方法,搭建脑视觉信息与自动化机器人的新桥梁,帮助学生更清晰地理解这种交互技术背后的原理。首先利用交互式MATLAB工具... 针对目前脑机接口与机器人交互技术的高门槛问题,采用基于脑机接口技术和三维建模软件建立机器人虚拟仿真控制平台的方法,搭建脑视觉信息与自动化机器人的新桥梁,帮助学生更清晰地理解这种交互技术背后的原理。首先利用交互式MATLAB工具箱EEGLAB对脑电信号数据进行处理,然后使用Robotics工具箱进行机械臂仿真可视化案例设计,最后搭建机器人虚拟仿真平台,以6自由度的工业机器人为例,展示脑机接口技术驱动的机器人虚拟仿真方法。该方法旨在激发学生对机器人课程的兴趣,激发学生学习积极性,同时为未来的教育领域和人机交互技术提供全新的思路和应用。 展开更多
关键词 脑机接口 机器人控制 虚拟仿真 教育领域
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机械合金化法制备烧结态非晶合金及其组织性能研究
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作者 王慧 李宪华 +1 位作者 沈帅 吕云逸 《太原学院学报(自然科学版)》 2025年第2期59-65,共7页
采用机械合金化和热压烧结的方法制备了5组不同组分的Ti-Al非晶合金,对比分析了Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,非晶合金粉末和烧结块体的物相组成、显微形貌、密度和力学性能,并对压缩断口形貌进行了观察。结果表明,在Ti-Al非晶合... 采用机械合金化和热压烧结的方法制备了5组不同组分的Ti-Al非晶合金,对比分析了Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,非晶合金粉末和烧结块体的物相组成、显微形貌、密度和力学性能,并对压缩断口形貌进行了观察。结果表明,在Ti-Al非晶合金中加入Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素后,球磨处理后非晶合金粉末仍然保持着非晶形态,元素添加并没有改变Ti-Al非晶合金的非晶态特征。Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y元素添加后,机械合金化和热压烧结处理后非晶合金块体的实测密度和相对密度有不同程度增加,Zr-B复合添加的非晶合金的实测密度和相对密度最大。在Ti-Al非晶合金中加入Zr,Zr-B,Zr-Y以及Zr-B-Y都可以不同程度提高非晶合金块体的压缩断裂强度、弹性模量和硬度,且复合添加Zr-B-Y的非晶合金的压缩断裂强度、弹性模量和硬度最大。 展开更多
关键词 机械合金化 热压烧结 非晶合金 元素添加 力学性能
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基于人体运动意图理解的机器人仿真教学研究
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作者 李宪华 胡坤 朱延松 《长春师范大学学报》 2024年第6期69-74,共6页
传统机器人课程侧重于理论知识而忽略了实际的工程应用,学生通常缺乏足够的实践经验,只是在理论层面了解机器人的原理,没有机会真正动手操控和编程实际的机器人系统。在本文的机器人仿真教学研究中,引入肌电信号作为控制源,利用MATLAB... 传统机器人课程侧重于理论知识而忽略了实际的工程应用,学生通常缺乏足够的实践经验,只是在理论层面了解机器人的原理,没有机会真正动手操控和编程实际的机器人系统。在本文的机器人仿真教学研究中,引入肌电信号作为控制源,利用MATLAB软件中的Robotics工具箱进行仿真可视化案例设计。学生能够在仿真环境中直观地感受肌电信号与机械臂控制之间的关联,加深对理论知识的理解,培养了动手实践和问题解决能力。 展开更多
关键词 肌电信号 MATLAB 机器人控制 仿真教学
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基于视觉人体姿态识别的人机交互机器人课程教学研究
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作者 李宪华 徐玉杰 +1 位作者 胡坤 朱延松 《湖北第二师范学院学报》 2024年第2期77-83,共7页
为了解决机器人学教材和课程内容更新滞后、人工智能等前沿领域知识匮乏、缺乏学科交叉知识等问题,本文提出了一种基于视觉人体姿态识别的人机交互教学方法,旨在帮助学生深入接触机器人学领域的前沿知识,拓宽跨学科背景,深刻理解运动控... 为了解决机器人学教材和课程内容更新滞后、人工智能等前沿领域知识匮乏、缺乏学科交叉知识等问题,本文提出了一种基于视觉人体姿态识别的人机交互教学方法,旨在帮助学生深入接触机器人学领域的前沿知识,拓宽跨学科背景,深刻理解运动控制原理。在激发学生学习兴趣的同时,协助学生更加有效地掌握机器人学领域的知识。 展开更多
关键词 机器人学 人机交互 教学实践
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初中数学作业设计优化策略与学生学习质量提升的关系研究
5
作者 李宪华 《数理天地(初中版)》 2025年第5期119-121,共3页
作业是学生学习过程中不可或缺的一部分,对于巩固课堂知识、提高运算能力和培养数学思维具有重要意义.然而,当前初中数学作业设计存在一些问题,如内容单一、缺乏趣味性和针对性,这些问题不仅影响学生的学习兴趣,也限制了学生学习质量的... 作业是学生学习过程中不可或缺的一部分,对于巩固课堂知识、提高运算能力和培养数学思维具有重要意义.然而,当前初中数学作业设计存在一些问题,如内容单一、缺乏趣味性和针对性,这些问题不仅影响学生的学习兴趣,也限制了学生学习质量的提升.因此,优化初中数学作业设计成为提高学生学习质量的关键措施之一.本文分析初中数学作业设计中存在的问题,并提出几点作业设计优化策略,最后探讨作业设计优化策略与学生学习质量提升的关系,旨在为实践教学活动提供参考. 展开更多
关键词 初中数学 作业设计 教学策略
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基于MATLAB/Simulink工业机器人模糊PID阻抗控制仿真研究 被引量:3
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作者 贾小宇 李宪华 +2 位作者 徐玉杰 姚玉龙 罗耀 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期1-5,共5页
针对工业机器人的控制精度与响应速度问题,提出一种基于位置的模糊PID阻抗控制算法,对机器人进行力控仿真研究,根据拉格朗日方程和Simulink仿真平台搭建六自由度工业机械臂控制仿真,对其进行正逆运动学及动力学分析,验证所提算法的有效... 针对工业机器人的控制精度与响应速度问题,提出一种基于位置的模糊PID阻抗控制算法,对机器人进行力控仿真研究,根据拉格朗日方程和Simulink仿真平台搭建六自由度工业机械臂控制仿真,对其进行正逆运动学及动力学分析,验证所提算法的有效性和适用性,结果表明该算法具有良好的控制效果,进一步降低控制过程的接触力与位置误差,提高机器人控制精度。 展开更多
关键词 工业机器人 SIMULINK仿真 阻抗控制 模糊PID
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可侧摆四足机器人腿部设计与仿真 被引量:1
7
作者 罗耀 李宪华 +1 位作者 邱洵 杜鹏飞 《洛阳理工学院学报(自然科学版)》 2024年第2期51-58,共8页
针对单腿自由度为二的四足机器人单腿运动范围小的问题,对腿部结构进行改进,增加了横滚髋关节以扩大运动范围;通过SolidWorks设计四足机器人三维结构并用ANSYS进行有限元分析,对四足机器人大腿、小腿结构进行优化,验证了设计零件满足受... 针对单腿自由度为二的四足机器人单腿运动范围小的问题,对腿部结构进行改进,增加了横滚髋关节以扩大运动范围;通过SolidWorks设计四足机器人三维结构并用ANSYS进行有限元分析,对四足机器人大腿、小腿结构进行优化,验证了设计零件满足受力要求;利用D-H法建立运动学模型,对单腿进行正、逆运动学的理论计算及验证;通过MATLAB的机器人工具箱分析了工作空间并进行轨迹规划,获取了关节角度变化数据,验证了此四足机器人腿部结构设计的有效性和可行性。 展开更多
关键词 四足机器人 结构设计 运动学 工作空间 轨迹规划
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基于可变异混合PSO的上肢康复机器人轨迹优化
8
作者 徐玉杰 李宪华 宋韬 《河南科技学院学报(自然科学版)》 2024年第4期36-46,共11页
针对上肢康复机器人的训练轨迹运动生涩、不贴合人手臂的日常习惯等问题,提出使用改进粒子群算法对上肢康复机器人进行时间最优轨迹优化.由于粒子群算法极易早熟,存在寻优稳定性较差的问题,在算法中引入鸟类混群协同觅食的概念,设计了... 针对上肢康复机器人的训练轨迹运动生涩、不贴合人手臂的日常习惯等问题,提出使用改进粒子群算法对上肢康复机器人进行时间最优轨迹优化.由于粒子群算法极易早熟,存在寻优稳定性较差的问题,在算法中引入鸟类混群协同觅食的概念,设计了一种新的速度更新公式,考虑个体极值、群体极值和社会极值对粒子更新的影响,提高了算法在高维搜索空间中和高维约束条件下的全局寻优能力与寻优鲁棒性,并在粒子迭代过程中引入停滞变异补偿机制增加粒子多样性,进一步提升算法的寻优效率.通过MATLAB仿真实验,改进后的粒子群算法将平均最优时间缩短44.29%,平均收敛代数减小了16.75%,使得上肢康复机器人各关节运动符合康复训练要求,能够提高康复训练质量. 展开更多
关键词 上肢康复机器人 轨迹优化 粒子群算法 时间最优
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基于ISAM-Drsnet的故障识别模型及其应用
9
作者 朱乐文 田兴 李宪华 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期216-225,270,共11页
针对滚动轴承故障诊断时网络模型在复杂环境下有效特征提取困难,无法充分挖掘具有周期性的滚动轴承故障数据时序特征的问题,提出了一种基于改进条纹注意力机制与深度残差收缩网络的滚动轴承故障诊断模型(ISAM-Drsnet)。首先,采用递归图(... 针对滚动轴承故障诊断时网络模型在复杂环境下有效特征提取困难,无法充分挖掘具有周期性的滚动轴承故障数据时序特征的问题,提出了一种基于改进条纹注意力机制与深度残差收缩网络的滚动轴承故障诊断模型(ISAM-Drsnet)。首先,采用递归图(RP)编码方式生成了二维图像,使用ISAM和改进软阈值算法加强了Drsnet;然后,采取重叠采样的方式对数据集进行了增强处理,并将数据输入到ISAM-Drsnet中,实现了对不同故障类型的识别目的;最后,利用凯斯西储大学滚动轴承数据集进行了实验,选取了最佳数据截取长度,研究了改进软阈值、数据集规模、噪声对模型的影响;同时,将该模型与支持向量机(SVM)、反向传播神经网络(BPNN)、卷积神经网络(CNN)等进行了对比分析,并采用混淆矩阵等可视化方法对该模型进行了性能评估。实验结果表明:该模型(方法)的故障诊断性能明显优于SVM、BPNN、CNN等模型,其故障诊断精度可达99.79%,相比原始的Drsnet上升了1.60%;且在数据集规模有限和信号添加噪声的情况下,模型仍具有较高的故障诊断精度。研究结果表明:该轴承故障诊断模型不仅具有优秀的诊断性能,同时还具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断性能 改进条纹注意力机制 深度收缩残差网络 递归图 鲁棒性
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模块化六自由度机械臂逆运动学解算与验证 被引量:49
10
作者 李宪华 郭永存 +1 位作者 张军 郭帅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期246-251,共6页
针对六自由度模块化串联机械臂,进行了正运动学求解,并提出了该种臂型的运动学逆解计算方法。从机械臂的结构特点出发,采用DH法进行结构建模,得到了正运动学模型。在逆运动学求解过程中,针对纯代数法找不到该种臂型的独立不相关变量方... 针对六自由度模块化串联机械臂,进行了正运动学求解,并提出了该种臂型的运动学逆解计算方法。从机械臂的结构特点出发,采用DH法进行结构建模,得到了正运动学模型。在逆运动学求解过程中,针对纯代数法找不到该种臂型的独立不相关变量方程的问题,采用几何方法求解机械臂前3个关节、后3个关节使用反变换法求解,通过给出解的组合原则,得到了该机械臂逆运动学的完整解析解。为满足机器人系统编程和实际控制需要,基于VC++编制了MFC的运动学算法程序,验证了正逆运动学求解的正确性,为机械臂精确定位和运动规划提供了必要的前提条件。 展开更多
关键词 模块化机械臂 正逆运动学 组合原则 逆解树
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一种混合驱动的上肢康复外骨骼机器人设计
11
作者 姚玉龙 李宪华 +2 位作者 林凤涛 徐玉杰 贾小宇 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期72-76,共5页
针对现有上肢康复外骨骼机器人的驱动问题,设计一种混合驱动的上肢康复外骨骼机器人,肩关节由电机直接与关节相连驱动,肘关节与腕关节由电机与绳索配合驱动。按照人体上肢解剖学结构设计出外骨骼机器人的本体结构和基本属性,分析肘关节... 针对现有上肢康复外骨骼机器人的驱动问题,设计一种混合驱动的上肢康复外骨骼机器人,肩关节由电机直接与关节相连驱动,肘关节与腕关节由电机与绳索配合驱动。按照人体上肢解剖学结构设计出外骨骼机器人的本体结构和基本属性,分析肘关节运动原理,进行绳驱动关节张力分析,运用D-H法建立机器人的运动学模型,分析正运动学,通过ADAMS软件对机器人进行动力学仿真,运用CUBSPL函数作为驱动得出各关节的力矩变化,为后面各个关节电机的选型提供依据。 展开更多
关键词 上肢康复外骨骼机器人 结构设计 运动学 张力分析 动力学仿真
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六自由度模块化机器人手臂奇异构型分析 被引量:25
12
作者 李宪华 盛蕊 +2 位作者 张雷刚 宋韬 张军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期376-382,共7页
对六自由度模块化机器人手臂工作空间内的奇异构型进行了分析。首先搭建模块化机器人手臂系统,并采用DH法对其进行结构建模,得到正运动学方程;其次,结合机器人手臂的正运动学方程,采用基于机器人连杆速度的方法构造其雅可比矩阵,再基于... 对六自由度模块化机器人手臂工作空间内的奇异构型进行了分析。首先搭建模块化机器人手臂系统,并采用DH法对其进行结构建模,得到正运动学方程;其次,结合机器人手臂的正运动学方程,采用基于机器人连杆速度的方法构造其雅可比矩阵,再基于雅可比矩阵求解机械臂出现奇异状态的所有构型情况,得到所有奇异点并分别给出相应的手臂构型;最后,基于可操作度灵活性指标和最小奇异值灵活性指标应用Robotics工具箱对机械臂的奇异情况进行仿真分析,并考察机械臂处于奇异位型时末端参考点的可操作度椭球情况。仿真结果表明该机械臂共有3种奇异情况,验证了上述机械臂奇异位型分析的正确性,为后续模块化机械臂的轨迹规划研究和奇异点规避研究奠定了基础。 展开更多
关键词 模块化机械臂 雅可比矩阵 灵活性 奇异构型 机器人工具箱
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基于事件相关频谱扰动的多域融合特征脑电信号分类
13
作者 杜鹏飞 李宪华 +2 位作者 林凤涛 邱洵 蔡钰 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第33期14151-14156,共6页
针对共空间模式算法在处理低通道数和多模式想象动作的脑电信号时,无法获得足够的空间分布信息而导致分类准确率低的问题,提出一种以事件相关频谱扰动为基础的时频域和空间域的特征提取方法。首先根据肢体想象动作在运动感觉皮层区域呈... 针对共空间模式算法在处理低通道数和多模式想象动作的脑电信号时,无法获得足够的空间分布信息而导致分类准确率低的问题,提出一种以事件相关频谱扰动为基础的时频域和空间域的特征提取方法。首先根据肢体想象动作在运动感觉皮层区域呈现独立功能映射区的特点,提取特定导联下差异显著的事件相关时频特征信息,并将其与特定导联的空域特征信息融合,最后通过参数优化后的支持向量机来识别不同类别的肢体想象动作。实验结果对比显示,融合特征在多模式想象动作中的识别性能较单一特征有显著提高,不仅能够获得更全面的脑电特征信息,还有效地降低了多通道数的需求,其平均分类准确率达到93.1%。 展开更多
关键词 共空间模式 运动想象 事件相关频谱扰动 融合特征信息 支持向量机
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基于MATLAB的模块化机器人手臂运动学算法验证及运动仿真 被引量:8
14
作者 李宪华 郭永存 +1 位作者 张军 郭帅 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第6期1682-1684,1704,共4页
针对由模块化关节构成的六自由度串联机器人手臂,采用DH法对手臂的操作空间进行了描述,得到了正运动学模型;采用欧拉角表示手臂姿态,得到了包含六个参数的用于表示手臂位姿的完备广义坐标,并对欧拉角的几何关系进行了分析。针对SolidWo... 针对由模块化关节构成的六自由度串联机器人手臂,采用DH法对手臂的操作空间进行了描述,得到了正运动学模型;采用欧拉角表示手臂姿态,得到了包含六个参数的用于表示手臂位姿的完备广义坐标,并对欧拉角的几何关系进行了分析。针对SolidWorks虽然实体建模简洁方便但计算并非其强项的缺点,编写相应接口程序,将建立的手臂三维实体模型保留几何约束关系简化后导入MATLAB软件。基于MATLAB编写正逆运动学算法验证程序以及连杆驱动程序,实现了手臂的仿真运动。通过仿真,不仅更进一步验证了手臂正逆运动学解算的正确性,而且非常直观地看出手臂末端在空间中运行的路径以及各关节的动作情况。机器人手臂正逆运动学算法正确性的验证及运动仿真为手臂的精确定位及其路径规划提供了必要的保证。 展开更多
关键词 模块化 机器人手臂 正逆运动学 算法验证 运动仿真
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鼻内镜下经鼻腔鼻窦径路眼眶爆裂性骨折整复术 被引量:9
15
作者 李宪华 吕金红 +3 位作者 侯玉凡 尤宝红 姜涛 郭颖 《中国内镜杂志》 CSCD 北大核心 2012年第8期877-879,共3页
目的探讨鼻内镜下经鼻腔鼻窦径路治疗眼眶爆裂性骨折的临床效果。方法选择19例保守治疗无效的眼眶爆裂性骨折患者,鼻内镜下柯-陆式入路经上颌窦行眶下壁骨折整复,经鼻腔筛窦径路行眶内壁骨折整复。结果全部患者术后经6~24个月随访,眼... 目的探讨鼻内镜下经鼻腔鼻窦径路治疗眼眶爆裂性骨折的临床效果。方法选择19例保守治疗无效的眼眶爆裂性骨折患者,鼻内镜下柯-陆式入路经上颌窦行眶下壁骨折整复,经鼻腔筛窦径路行眶内壁骨折整复。结果全部患者术后经6~24个月随访,眼球凹陷矫正满意(双眼球突出度相差均稳定在2mm以内);17例复视完全消失,2例第1眼位无复视,向上注视时有部分复视。未发生任何并发症。结论鼻内镜下经鼻腔鼻窦径路治疗眼眶爆裂性骨折,视野清晰、损伤小、并发症少、面部无瘢痕、安全可靠、疗效确切。 展开更多
关键词 眼眶骨折 鼻内镜手术 鼻腔鼻窦
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界面聚合法制备PANI/g-C_3N_4复合催化剂及其热稳定性和可见光催化性能 被引量:8
16
作者 李宪华 张雷刚 +1 位作者 王雪雪 于清波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第4期764-770,共7页
利用界面聚合法,成功将聚苯胺(PANI)纳米棒生长在石墨型氮化碳(g-C3N4)片层上,制备了PANI/gC3N4复合光催化剂.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)光谱、热重分析(TGA)和电化学工作站表征... 利用界面聚合法,成功将聚苯胺(PANI)纳米棒生长在石墨型氮化碳(g-C3N4)片层上,制备了PANI/gC3N4复合光催化剂.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)光谱、热重分析(TGA)和电化学工作站表征手段考察样品的结构、形貌及性能,以可见光催化降解亚甲基蓝为模型考察样品的可见光催化活性.实验结果表明,在复合材料中的g-C3N4能很好地分散成层状,并在层间与PANI纳米棒形成复合物,这种特殊的复合结构不仅利于片状g-C3N4对PANI链段运动的限制及对其降解产物的物理屏蔽,从而可以提高复合材料的热稳定性,而且具有优越的可见光催化性能. 展开更多
关键词 热稳定性 PANI/g-C3N4 催化性能
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六自由度模块化机械臂腕部工作空间量化对比分析 被引量:6
17
作者 李宪华 张雷刚 +2 位作者 疏杨 宋韬 张军 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第9期2666-2669,共4页
针对六自由度模块化机械臂的两种不同构型,对其工作空间进行了量化对比分析。采用DH法进行了手臂结构建模,得到正运动学模型;基于MATLAB机器人工具箱搭建了两种构型手臂的仿真平台,运用蒙特卡洛法求解两种构型手臂的工作空间,并采用可... 针对六自由度模块化机械臂的两种不同构型,对其工作空间进行了量化对比分析。采用DH法进行了手臂结构建模,得到正运动学模型;基于MATLAB机器人工具箱搭建了两种构型手臂的仿真平台,运用蒙特卡洛法求解两种构型手臂的工作空间,并采用可视化方法得到其工作空间的点云图;结合计算机辅助设计软件绘制两种手臂构型的3D工作空间,采用SLI指标对两种手臂构型的工作空间进行量化处理分析;最后通过对比两种手臂构型的工作空间点云图、3D工作空间实体和SLI指标性能分析了两种构型手臂的优劣,为后续的模块化机械臂的结构参数优化和空间灵活性研究奠定了基础。 展开更多
关键词 模块化机械臂 robotics工具箱 蒙特卡洛法 工作空间 SLI指标
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六自由度工业机器人手臂正运动学分析与仿真 被引量:12
18
作者 李宪华 郭永存 宋韬 《安徽理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第2期34-38,共5页
针对川崎工业机器人手臂FS03N构型特点,采用DH法建立了机械臂的连杆坐标系,得到了以关节角度为变量的正运动学方程,采用SolidWorks建立了机械臂的三维实体模型。为了验证正运学模型的正确性及直观地观察机械臂各部分的运动情况,编写相... 针对川崎工业机器人手臂FS03N构型特点,采用DH法建立了机械臂的连杆坐标系,得到了以关节角度为变量的正运动学方程,采用SolidWorks建立了机械臂的三维实体模型。为了验证正运学模型的正确性及直观地观察机械臂各部分的运动情况,编写相应接口程序,将机械臂实体模型导入Matlab,融入正运动学算法,开发了机械臂运动仿真平台,从而验证了算法的正确性,并完成了机械臂的运动仿真。 展开更多
关键词 机械臂 正运动学 仿真平台 归一化
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六自由度模块化机械臂的轨迹规划与仿真 被引量:16
19
作者 李宪华 范凯杰 +1 位作者 疏杨 张军 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第9期73-77,共5页
文章主要进行六自由度机械臂在关节空间中的轨迹规划。先根据实际模型进行建模并求出D-H参数,再介绍了关节空间中三次多项式插值和五次多项式插值的原理,将模型导入到Matlab中分别用三次和五次多项式插值进行轨迹规划,分别得到三次多项... 文章主要进行六自由度机械臂在关节空间中的轨迹规划。先根据实际模型进行建模并求出D-H参数,再介绍了关节空间中三次多项式插值和五次多项式插值的原理,将模型导入到Matlab中分别用三次和五次多项式插值进行轨迹规划,分别得到三次多项式插值与五次多项式插值时各关节位移、角速度、角加速度与时间曲线图,经比较,五次多项式插值更优,并运用五次多项式插值得到笛卡尔空间的运动轨迹图,得出经过轨迹规划后机械臂的运动平稳且震动较小。 展开更多
关键词 轨迹规划 六自由度 多项式插值 仿真分析
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一种开放式机械臂3D虚拟仿真平台快速构建方法 被引量:8
20
作者 李宪华 张雷刚 +2 位作者 郭帅 宋韬 张军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期599-606,共8页
针对机械臂三维运动仿真及在线实时控制,提出了一种高效开放式的机械臂3D虚拟仿真平台快速构建方法。该方法以具有强大数据处理能力的MATLAB软件为构建平台,充分将SolidWorks专业实体建模软件、Robotics Toolbox中的实用建模函数、MATLA... 针对机械臂三维运动仿真及在线实时控制,提出了一种高效开放式的机械臂3D虚拟仿真平台快速构建方法。该方法以具有强大数据处理能力的MATLAB软件为构建平台,充分将SolidWorks专业实体建模软件、Robotics Toolbox中的实用建模函数、MATLAB的GUI交互设计和MATLAB 3D动画及显示技术等功能结合并应用到机器人虚拟仿真平台构建中,构建可视化程度高、高效运行且具有强大输入输出功能、模型细节显示逼真的机械臂3D虚拟仿真平台。以笔者所在课题组构建的雄克六自由度模块化机器人手臂为例,深入详细地阐述了所提出的仿真平台快速构建方法的实施步骤,最终得到一个开放程度高、可视化程度逼真的该机械臂3D虚拟仿真平台。最后给出了仿真平台的部分显示效果图,测试结果表明,使用该方法能够实现机械臂3D虚拟仿真平台的快速构建,并且该平台具有良好的实用性和可操作性,能够满足科研和教学的需要,验证了本方法的有效性。 展开更多
关键词 虚拟仿真平台 快速构建 模块化机械臂 可视化 3D动画显示
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