国家自然科学基金(50605001)
- 作品数：4 被引量：17H指数：2
- 相关作者：王巍宗光华王坤李大寨张厚祥更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学德国汉堡大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术兵器科学与技术更多>>
- 爬壁蠕虫机器人构型初探被引量：5
- 2009年
- 根据松毛虫和尺蠖蠕动前行的特点以及仿生学原理,基于模块化思路分别提出了松毛虫和尺蠖爬壁机器人运动学构型.针对两种模型,讨论比较了它们的安全性和可用步态.通过分析松毛虫的蠕动步态和尺蠖步态,发现基于全主动关节驱动的松毛虫模型中存在冗余驱动问题.但由于松毛虫模型具有更多的可用步态,因此比尺蠖模型具有更高的安全性.这两种模型的样机由若干吸附模块和关节模块构成,以验证两种蠕虫机器人的爬壁能力.试验表明由于松毛虫机器人运动时存在冗余驱动,导致吸盘出现侧滑力,同时验证了尺蠖机器人在竖直壁面上的爬壁能力.为了进一步改进尺蠖机器人的吸附能力,采用了一种非对称的运动步态.
- 王巍王坤李大寨宗光华
- 关键词：爬壁机器人蠕虫构型
- 正弦振动与梯形波振动吸附方式的对比分析被引量：2
- 2010年
- 提出一种区别于正弦振动的吸附方式——梯形波振动,目的是为小型爬壁机器人提供一种更稳定可靠的负压吸附手段。为了验证梯形波振动比正弦振动可产生更高的负压,从基本的气体状态方程出发,对正弦振动和梯形波振动进行初步的数学建模,推导出吸盘在做正弦振动和梯形波振动时其腔内平均气压值的计算公式。在合理假设的基础上,对正弦振动和梯形波振动进行对比,定义比例K以减小未知参数对吸盘振动吸附的影响。设计新的试验平台以验证梯形波振动的有效性和数学模型的正确性,改进了前期试验中的不足,使获得的数据更加完整。试验结果表明所提出的梯形波振动能够产生比正弦振动更低的平均气压值。试验数据验证了数学模型的正确性。给出了试验误差的原因。
- 王坤李大寨王巍宗光华
- 关键词：吸盘爬壁
- 气动FA补偿变结构Bang-Bang位置伺服算法
- 2008年
- 首先提出了一种基于两位两通高速开关阀的无杆气缸脉宽调制(PWM)控制方案,为气缸提供了中位截止机能。然后针对Bang-Bang控制算法中存在的超调和振荡现象,提出了摩擦力和加速度(FA)补偿的变结构Bang-Bang算法。该算法综合位置和速度误差的影响构造了加速度方向切换评价函数,考虑了摩擦力对控制量设定的影响,分别依据阶跃函数、线性函数和反正切函数对活塞加速度值进行动态设定,实现了运动过程中对活塞摩擦力的补偿和加速度的调整。最后,利用该算法进行了无杆气缸的带载伺服定位试验,对3种加速度设定函数的控制效果做了比较。结果证明FA补偿变结构算法在提高气缸定位精度方面有显著效果。
- 王巍李然张厚祥于文鹏
- 关键词：脉宽调制气动伺服机器人
