VRML在六自由度并联机器人设计中的应用 被引量：7

1

作者 姜洪洲 赵慧 +1 位作者 韩俊伟 李洪人 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期920-923,共4页

六自由度并联机器人的设计过程十分复杂,VRML作为一种通用的虚拟现实建模语言,为各个设计过程之间架起了一座沟通的桥梁,从而加快了系统的整体开发过程。提出了利用VRML在廉价的PC机上构建六自由度并联机器人三维虚拟世界的方法,并给出... 六自由度并联机器人的设计过程十分复杂,VRML作为一种通用的虚拟现实建模语言,为各个设计过程之间架起了一座沟通的桥梁,从而加快了系统的整体开发过程。提出了利用VRML在廉价的PC机上构建六自由度并联机器人三维虚拟世界的方法,并给出了与其它编程语言之间的接口实现方法。 展开更多

关键词 虚拟现实技术 六自由度并联机器人 仿真技术 VRML

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数字式多功能泵的实现策略研究 被引量：8

2

作者 姜洪洲 曾祥荣 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期554-557,共4页

对轴向柱塞泵的变量机理进行了分析 ,认为流量控制功能是多功能泵最基本的功能 ,其它功能都可以转化为流量控制功能来实现。基于以上原理 ,在实现了流量控制功能的基础上 ,提出了数字式多功能泵的总体设计方案。利用快速控制原型技术 。

关键词 数字式多功能泵 轴向柱塞泵 快速控制原理 数字控制器 液压泵

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基于自适应滤波器的功率谱复现算法的研究 被引量：1

3

作者 姜洪洲 张涛 何景峰 《机床与液压》 北大核心 2009年第6期80-82,共3页

针对振动模拟试验过程中频响函数发生改变的情况,提出了在线修正频响函数的方法——基于自适应滤波器的系统频响函数估计,并以单自由度液压振动系统为典型被控对象,建立了单自由度液压振动的随机振动控制系统,并进行了功率谱复现算法的... 针对振动模拟试验过程中频响函数发生改变的情况,提出了在线修正频响函数的方法——基于自适应滤波器的系统频响函数估计,并以单自由度液压振动系统为典型被控对象,建立了单自由度液压振动的随机振动控制系统,并进行了功率谱复现算法的仿真。仿真结果表明该方法是适用的。 展开更多

关键词 振动台 功率谱复现 自适应滤波器

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视景系统云层的特效模拟 被引量：1

4

作者 姜洪洲 黄会林 《计算机仿真》 CSCD 2007年第7期225-228,共4页

如何对云层进行建模和渲染是计算机图形学研究的热点问题。尤其是在飞行仿真系统中,云层的显示效果对于飞行模拟和飞行训练来说是非常重要的。Reeves提出的粒子系统是模拟云层的一种有效的方法。在分析粒子系统实现原理的基础上,提出了... 如何对云层进行建模和渲染是计算机图形学研究的热点问题。尤其是在飞行仿真系统中,云层的显示效果对于飞行模拟和飞行训练来说是非常重要的。Reeves提出的粒子系统是模拟云层的一种有效的方法。在分析粒子系统实现原理的基础上,提出了一种在天空场景漫游系统中实时地绘制云层的方法。基本思想是采用粒子系统建立云层的3D模型并进行渲染制,结合纹理映射、光照模型来实现逼真的云层模拟效果,同时采用B illboard技术以及Impostor技术来提高系统的实时性。实践证明,该方法实现的云层效果比较真实,而且在普通的PC机上也可以满足一般的实时性要求。 展开更多

关键词 云层模拟 粒子系统 纹理映射 光照模型

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PV3型轴向柱塞泵的仿真及其非线性特征的研究 被引量：1

5

作者 姜洪洲 曾祥荣 《机床与液压》 北大核心 2000年第4期55-56,58,共3页

本文对轴向柱塞泵的非线性特征进行了深入的分析与研究 ,给出了准确完整的数学描述。而且对数字仿真的方法 ,进行了改进 ,使其能够适用于非线性模型尤其非连续模型的仿真 。

关键词 轴向柱塞泵 非线性 数值仿真 液压系统

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液压控制系统再设计回溯求解策略研究

6

作者 姜洪洲 刘广华 +1 位作者 熊伟 曾祥荣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期92-96,共5页

研究了液压系统再设计方法．提出用液压系统动态响应来控制再设计回溯求解，并应用多层网络的推理机制自动完成液压系统再设计．

关键词 再设计 回溯 推理机 液压控制系统 知识表示

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Stewart运动平台正解补偿控制机理研究

7

作者 姜洪洲 丛大成 韩俊伟 《液压与气动》 北大核心 2006年第7期24-26,共3页

以Stewart运动平台基于正解补偿的控制策略为研究对象,采用线性化方法,对该控制策略进行了简化,得到了基于正解补偿控制的等效控制策略,从而明确了基于正解补偿控制的机理。通过仿真分析,把基于正解补偿控制策略与等效控制策略的仿真结... 以Stewart运动平台基于正解补偿的控制策略为研究对象,采用线性化方法,对该控制策略进行了简化,得到了基于正解补偿控制的等效控制策略,从而明确了基于正解补偿控制的机理。通过仿真分析,把基于正解补偿控制策略与等效控制策略的仿真结果进行对比,证明了等效模型的正确性。根据理论与仿真分析的结果,该文把基于正解补偿控制器参数设计归结为单系统控制器参数设计,为基于正解补偿控制系统设计提供了理论指导。该文的理论推导与仿真分析可以证明,正解补偿控制策略可以等效还原为基于运动学反解的单系统控制策略,正解补偿控制策略从本质上说只不过是提高了单系统的开环增益,提高的倍数取决于正解补偿因子的大小。 展开更多

关键词 Stewart运动平台 运动学正解 正解补偿控制

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基于神经网络的模糊控制器在变量泵中的应用

8

作者 姜洪洲 曾祥荣 《机床与液压》 北大核心 2000年第3期16-17,共2页

本文根据变量泵的具体情况 ,为其设计了自适应的神经网络模糊控制器 ,实现了变量泵的智能控制。

关键词 神经网络 模糊控制器 轴向柱塞泵 变量泵

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功率匹配泵的数字PID控制器的非线性控制寻优

9

作者 姜洪洲 曾祥荣 《机床与液压》 北大核心 1999年第6期36-38,共3页

本文把系统的动态性能指标转化为系统输出的约束条件，并以使约束的最大误差最小作为优化目标，从而使控制器的设计问题能够通过限定条件的非线性寻优算法得到解决。本文结合功率匹配泵，利用序列二次规划法对其数字PID控制器进行了非... 本文把系统的动态性能指标转化为系统输出的约束条件，并以使约束的最大误差最小作为优化目标，从而使控制器的设计问题能够通过限定条件的非线性寻优算法得到解决。本文结合功率匹配泵，利用序列二次规划法对其数字PID控制器进行了非线性控制寻优，取得了很好的效果。 展开更多

关键词 非线性控制寻优 序列二次规划法 功率匹配系

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基于关节空间模型的并联机器人耦合性分析 被引量：27

10

作者 何景峰 叶正茂 +2 位作者 姜洪洲 丛大成 韩俊伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期161-165,共5页

6自由度液压驱动并联机器人分为机械和液压两个子系统,这两个子系统可以分别建模为多刚体动力学和液压系统动力学。根据这两个子系统间存在的双边耦合关系,建立6自由度并联机器人操作空间整体动力学模型。通过雅克比变换,将操作空间动... 6自由度液压驱动并联机器人分为机械和液压两个子系统,这两个子系统可以分别建模为多刚体动力学和液压系统动力学。根据这两个子系统间存在的双边耦合关系,建立6自由度并联机器人操作空间整体动力学模型。通过雅克比变换,将操作空间动力学模型映射到关节空间,从而导出并联机器人关节空间动力学模型。利用该模型对几种典型位姿下并联机器人通道间的耦合性进行分析。分析结果表明,在整个操作空间中,并联机器人通道间存在严重的耦合,而且这种耦合作用随着并联机器人的位姿变化而发生变化,并将直接影响单通道系统的负载惯量特性,给并联机器人控制带来困难。 展开更多

关键词 并联机器人 关节空间 动力学耦合 6自由度

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飞行模拟器视景系统的设计与实现 被引量：15

11

作者 张燕燕 黄其涛 +2 位作者 韩俊伟 张镭 姜洪洲 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3662-3667,共6页

飞行模拟器视景系统是飞行模拟器的重要组成部分,和其它视景系统相比飞行模拟器视景系统具有其自身的特点,包括场景覆盖范围大、涉及的场景对象复杂、视场角较大、对虚拟环境模拟和系统实时性要求较高等特点。针对于这些特点以及整个模... 飞行模拟器视景系统是飞行模拟器的重要组成部分,和其它视景系统相比飞行模拟器视景系统具有其自身的特点,包括场景覆盖范围大、涉及的场景对象复杂、视场角较大、对虚拟环境模拟和系统实时性要求较高等特点。针对于这些特点以及整个模拟器应用对视景系统的要求,对飞行模拟视景系统的视景数据库、多通道组网结构以及仿真程序进行了设计,给出了基于Creator/CTS/VegaPrime实现整个系统的开发流程,并对系统实现中的关键技术,包括多通道同步技术、大场景数据库的调度和实时绘制技术、环境模拟技术等进行了较为深入的研究。整个视景系统应用于飞行模拟器平台,实现了对于飞行模拟视景系统特定功能和性能的要求,能够在保证实时性要求的前提下达到预期的视觉效果。 展开更多

关键词 视景系统 飞行模拟 CREATOR CTS VEGAPRIME 大场景绘制 虚拟环境模拟

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H_∞混合灵敏度控制在液压伺服系统中的应用 被引量：14

12

作者 赵慧 姜洪洲 +1 位作者 韩俊伟 曾祥荣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期195-197,共3页

运用 H∞ 混合灵敏度控制理论 ,针对液压伺服系统的特点 ,通过仿真 ,总结了一般加权阵的选取规律和方法 ,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统 H∞ 控制器的计算方法 ,并设计了控制器 ,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确... 运用 H∞ 混合灵敏度控制理论 ,针对液压伺服系统的特点 ,通过仿真 ,总结了一般加权阵的选取规律和方法 ,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统 H∞ 控制器的计算方法 ,并设计了控制器 ,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确保系统的瞬态性能指标。通过设计举例说明了控制器的设计方法 ,并通过与原系统参数摄动时系统特性的比较 ,验证了 H∞控制器不仅可以提高系统的频宽 ,改善系统的响应速度 ,而且可以改善参数变化对系统性能的影响 ,从而说明了 H∞ 控制器的有效性。 展开更多

关键词 液压伺服系统 H∞混合灵敏度 加权阵 鲁棒稳定性 控制理论

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BCF仿生鱼游动机理的研究进展及关键技术分析 被引量：20

13

作者 崔祚 姜洪洲 +1 位作者 何景峰 佟志忠 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期177-184,195,共9页

目前,仿生学者已经注意到身体/尾鳍摆动(Body and/or caudal fin,BCF)鱼类快速、高效的游动性能并制作多种基于生物原型的仿生机器鱼,但是,所研制的机器鱼样机性能与鱼类性能存在着较大的差距,这又进一步地促进了柔性鱼类快速高效游动... 目前,仿生学者已经注意到身体/尾鳍摆动(Body and/or caudal fin,BCF)鱼类快速、高效的游动性能并制作多种基于生物原型的仿生机器鱼,但是,所研制的机器鱼样机性能与鱼类性能存在着较大的差距,这又进一步地促进了柔性鱼类快速高效游动机理的研究。从柔性鱼体游动过程中的机械特性和流场特性两方面出发,介绍国内外在BCF柔性鱼类游动机理方面的主要研究进展,重点讨论鱼类游动机理的变阻抗驱动和涡流控制两项关键技术。通过对鱼类游动机理研究成果的分析和总结,探讨柔性机器鱼研究的发展趋势。总的来说,随着BCF柔性鱼类游动机理研究的不断深入,仿生学科的交叉理论研究将得到进一步发展,仿生机器鱼与生物原型之间游动性能的差距也必将逐渐缩小,实际应用前景较为广阔。 展开更多

关键词 身体/尾鳍摆动鱼类 游动机理 变阻抗特性 流体动力学特性

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H_∞控制在AMD Benchmark结构主动控制中的应用研究 被引量：11

14

作者 徐洋 姜洪洲 +1 位作者 叶正茂 韩俊伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期14-17,22,共5页

针对AMD(activemassdamper)Benchmark问题,将H∞控制理论引入到结构控制领域,提出了切实可行的主动控制方法。详细阐述了H∞控制权函数的选取方法,并采用DGKF法设计了输出反馈控制器,通过平衡截断法对控制器进行降阶得到四阶控制器。通... 针对AMD(activemassdamper)Benchmark问题,将H∞控制理论引入到结构控制领域,提出了切实可行的主动控制方法。详细阐述了H∞控制权函数的选取方法,并采用DGKF法设计了输出反馈控制器,通过平衡截断法对控制器进行降阶得到四阶控制器。通过数值仿真,验证H∞控制器的有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 AMD 结构主动控制 H∞控制 鲁棒性

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车辆质心位置测量系统的研制 被引量：21

15

作者 赵新通 姜洪洲 韩俊伟 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第3期304-306,312,共4页

利用静态称重法测量车辆质心位置的三维坐标 ,需要分别测量 2个不平行平面内的二维质心坐标 .设计了一种两自由度运动平台 ,通过精确控制平台的位置 ,构造出 2个不平行的平面 ,从而实现了车辆质心三维坐标的测量 .详细介绍了测量原理和... 利用静态称重法测量车辆质心位置的三维坐标 ,需要分别测量 2个不平行平面内的二维质心坐标 .设计了一种两自由度运动平台 ,通过精确控制平台的位置 ,构造出 2个不平行的平面 ,从而实现了车辆质心三维坐标的测量 .详细介绍了测量原理和方法 。 展开更多

关键词 车辆 质量 质心位置测量系统 静态称重法 动力学 误差分析

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一种基于SimMechanics CAD转换器生成虚拟样机的方法 被引量：7

16

作者 张镭 丛大成 +1 位作者 姜洪洲 李洪人 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期4699-4703,共5页

SimMechanics CAD转换器是一座沟通机械系统CAD装配图、MATLAB下SimMechanics动力学模型和虚拟现实环境的桥梁。利用此转换器可以方便的将机电产品虚拟样机的仿真模型统一于MATLAB下,并由此模型驱动虚拟现实环境。介绍了SimMechanics CA... SimMechanics CAD转换器是一座沟通机械系统CAD装配图、MATLAB下SimMechanics动力学模型和虚拟现实环境的桥梁。利用此转换器可以方便的将机电产品虚拟样机的仿真模型统一于MATLAB下,并由此模型驱动虚拟现实环境。介绍了SimMechanics CAD转换器的原理以及利用它生成虚拟样机的方法,并通过两个实例说明基于此方法开发虚拟样机的优越性。 展开更多

关键词 虚拟样机 SIMMECHANICS CAD转换器 虚拟现实 STEWART平台 飞行模拟器

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遗传算法中两种学习机制的混合应用 被引量：7

17

作者 栾志博 黄其涛 +1 位作者 姜洪洲 李洪人 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1985-1989,共5页

在遗传算法中引入个体学习机制能够提高算法的性能,避免算法收敛过慢或陷入局部最优。常用的个体学习机制有两种,即拉马克学习与鲍德温学习,通过分析比较了两种学习机制在遗传算法中的性能差异,指出了它们各自的优势与不足。为进一步提... 在遗传算法中引入个体学习机制能够提高算法的性能,避免算法收敛过慢或陷入局部最优。常用的个体学习机制有两种,即拉马克学习与鲍德温学习,通过分析比较了两种学习机制在遗传算法中的性能差异,指出了它们各自的优势与不足。为进一步提高算法性能,基于"学习潜能"的新概念及利用鲍德温学习挖掘个体学习潜能的方法,将两种学习机制有机结合在一起,使学习的优势得到充分发挥,使其不足得到有效抑制。数值试验结果表明,包含两种学习机制的新算法取得了很好的效果。 展开更多

关键词 计算机工程 遗传算法 个体学习机制 个体学习潜能 拉马克学习 鲍德温学习

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基于MATLAB的飞行仿真 被引量：11

18

作者 张镭 姜洪洲 +1 位作者 齐潘国 李洪人 《计算机仿真》 CSCD 2006年第6期57-61,共5页

该文介绍了一种小型飞机飞行模拟器飞行仿真模型的开发过程。建立了非线性的动力学方程和起落架模型,采用插值方法生成气动系数,利用S imu linkTM中航空工具箱构建环境模型,使用StateflowTM表述逻辑关系。气动数据来源于DATCOM。较为完... 该文介绍了一种小型飞机飞行模拟器飞行仿真模型的开发过程。建立了非线性的动力学方程和起落架模型,采用插值方法生成气动系数,利用S imu linkTM中航空工具箱构建环境模型,使用StateflowTM表述逻辑关系。气动数据来源于DATCOM。较为完整的模型,使得仿真整个飞行的过程,滑跑,起飞,巡航,降落得以实现。进行了飞机起飞和降落阶段的仿真,结果表明模型可用。非线性的数学模型能够比较真实地反映飞机的实际特性。仿真模型开发的成功为模拟器的建立打下了基础。 展开更多

关键词 飞行仿真 航空工具箱 起落架模型 气动系数生成 起飞 降落

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基于位置控制的液压操纵负荷系统 被引量：5

19

作者 齐潘国 黄其涛 +1 位作者 姜洪洲 韩俊伟 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期128-133,共6页

从理论上分析了基于位置控制的液压操纵负荷系统的力感模拟原理,阐明了力感模拟效果的影响因素为位置控制回路的带宽、综合刚度及操纵力引起的位置扰动。在理论分析的基础上,借助计算机仿真方法,阐述了根据模拟对象的特性和仿真精度确... 从理论上分析了基于位置控制的液压操纵负荷系统的力感模拟原理,阐明了力感模拟效果的影响因素为位置控制回路的带宽、综合刚度及操纵力引起的位置扰动。在理论分析的基础上,借助计算机仿真方法,阐述了根据模拟对象的特性和仿真精度确定位置控制回路的带宽和综合刚度的方法,并提出了设计原则。指出位置控制回路的带宽应等于10倍仿真模型的转折频率,在满足二自由度系统模拟单自由度系统的模拟精度要求下,综合刚度应取3～10倍的液压弹簧刚度。通过时域和频域的计算机仿真证明了本文设计方法的可行性,仿真结果也证明了理论分析的结果是正确的。 展开更多

关键词 流体传动与控制 操纵负荷系统 被动力控制 位置控制回路 力感模拟 仿真模型

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三自由度运动平台可视化设计研究与实现 被引量：5

20

作者 佟志忠 丛大成 +2 位作者 姜洪洲 何景峰 韩俊伟 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期794-798,共5页

传统的三自由度平台设计是一个串行设计过程,基于物理样机的设计与验证过程制约了产品开发的周期和效率。为快速高效地实现由概念设计到样机设计,提出将虚拟现实技术与三自由度运动平台的运动学分析、动力学分析、结构设计相结合,构建... 传统的三自由度平台设计是一个串行设计过程,基于物理样机的设计与验证过程制约了产品开发的周期和效率。为快速高效地实现由概念设计到样机设计,提出将虚拟现实技术与三自由度运动平台的运动学分析、动力学分析、结构设计相结合,构建一个可视化设计平台,作用于机械设计、虚拟装配、运动可视化仿真,以及系统的动力学特性分析。推导了三自由度运动平台的运动学解析模型,就平台实现的关键技术,包括XML信息集成、运动可视化、VRML文件生成、基于动态特性分析的模型检验等,进行了研究探讨。 展开更多

关键词 三自由度运动平台 可视化设计 模型检验 虚拟现实

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