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绳驱动并联机器人绳索拉力及工作空间求解方法研究被引量：5: 2014年; 绳驱动并联机器人的驱动冗余性导致绳索拉力的求解复杂性、工作空间成为系统的重要指标。文中建立了机器人系统静力学和动力学的统一模型,对绳索拉力求解优化算法以及工作空间求解方法进行研究,通过MATLAB仿真求得了4根绳驱动康复机器人系统驱动绳索拉力和工作空间,验证了绳驱动并联机器人绳索拉力优化求解方法和工作空间计算方法的正确性。; 桑秀凤陈笋陈柏耿令波吴洪涛; 关键词：绳驱动机器人并联机器人 MATLAB

工业机器人动力学参数辨识方法研究: 机器人技术正在向高速、高精度和智能化方向发展，因此，对机器人的控制精度提出了更高的要求。相比于传统仅基于误差反馈的控制方案，基于模型的控制由于加入了机器人的动力学模型，因而可提高机器人的动态性能及对轨迹的跟踪精度。构造基...; 耿令波; 关键词：工业机器人动力学模型参数辨识力矩测量; 文献传递

倾转四旋翼跨介质飞行器水面垂直起飞策略研究被引量：2: 2022年; 针对跨介质飞行器研究领域目前存在的任务负载小以及近水面介质属性强非线性变化导致的推力损失问题,设计了一种倾转四旋翼跨介质飞行器构型,具有较大的起飞负载,并建立了倾转四旋翼跨介质飞行器近水面静力学模型;在控制策略上,设计了水面垂直起飞流程以及切换控制策略,等效提高了跨介质飞行器近水面推重比,并进一步增强了倾转四旋翼跨介质飞行器起飞过程的稳定性,最后进行实验验证。结果表明,设计的水面垂直起飞流程及切换控制策略,可以实现大负载下倾转四旋翼跨介质飞行器的水面垂直起飞过程。; 聂星宇胡志强孙浩添耿令波

基于旋量理论的主动介入导管运动学研究: 2014年; 针对介入手术操作环境几何特征各异的特点,为提高介入设备的通用性,提出一种由记忆合金丝SMA(shape memory alloy)与绳索混合驱动的模块化主动介入导管机器人。采用旋量理论和指数积POE(product of exponentials formula)方法推导建立了3关节主动介入导管运动数学模型,对介入导管机器人的工作空间及运动仿真分析,结果验证了所建立运动学模型的正确性。所采用方法大大降低了多节主动介入导管运动学模型的复杂性,为介入导管机器人的实际应用奠定了理论基础。; 张健陈柏陈笋耿令波吴洪涛; 关键词：运动学运动仿真

不对称激励函数对水环境下合成射流激励器推力影响及其机理研究被引量：2: 2017年; 合成射流是一种新型水下推进方式,合成射流激励器具有体积小、质量轻、结构简单等优点,非常适合水下机器人的推进及姿态调节。合成射流的推力及推进效率受激励函数影响较大,目前,合成射流大都采用对称型激励函数,激励函数对称度对推力及推进效率的影响尚处于研究空白。为了研究这一影响及其作用机理,对一种合成射流激励器在具有不同对称度的激励函数作用下的推力进行了数值计算,激励函数为正弦型。数值计算采用基于动网格的有限体积法,进行了网格无关性分析,并将数值计算结果与已有的试验数据进行了对比,证实了数值方法的有效性。通过对比不同激励函数作用时的推力及推进效率,发现激励函数对称度较高时,推力较大,吸入与排出流体任一过程频率的降低均会导致推力的减小。另外,还发现,即使激励器的动量变化方向反向,激励器平均作用力的方向仍保持不变。建立了合成射流激励器作用力的数学模型,该模型可以解释合成射流作用力随激励函数对称度的变化规律。; 耿令波胡志强林扬衣瑞文; 关键词：合成射流

血管介入手术中的柔性虚拟力触觉系统研究被引量：4: 2014年; 随着微创手术的发展,虚拟手术的应用前景越来越广阔.力反馈作为虚拟手术的核心技术,其实现的效果直接影响了虚拟手术的沉浸感.通过对经典包围盒碰撞检测算法进行研究比对,选择了球包围盒的碰撞检测算法,并建立了精确的反馈力计算模型,实现了介入血管中的柔性碰撞仿真.该仿真具有很高的实时性和精度.; 冯安洋陈笋陈柏耿令波吴洪涛; 关键词：虚拟现实力反馈实时性

基于电阻反馈的SMA控制系统设计: 2014年; 形状记忆合金(SMA)驱动器在生物医疗中得到了广泛应用。目前,SMA驱动器的控制器多采用外部传感反馈方式,体积大,应用受到限制。提出一种基于SMA内部电阻反馈的嵌入式控制电路。使用ATMEGA16单片机搭建了SMA驱动器加热控制电路及恒流源电桥方法的电阻测量采集电路。实验表明:该控制系统可以产生可控PWM,恒流源电桥方法测SMA电阻可以得到足够的测量精度,系统可用于SMA驱动器的控制。; 张健陈柏耿令波陈笋吴洪涛; 关键词：SMA驱动器 ATMEGA16单片机控制电路

基于连接组合体方法的关节机器人动力学参数辨识被引量：3: 2014年; 为获得不受负载影响的机器人动力学参数的独立值,采用连接组合体方法辨识机器人动力学参数,即辨识时按照一定的方式及次序锁定其他关节,每次仅让某几个关节运动,从而辨识出全部参数的独立值。编写了机器人动力学参数辨识程序,对某确定工业机器人进行了动力学参数辨识计算。结果表明:该方法能够获得独立的机器人动力学参数;绝大多数参数能够获得理想的辨识精度;受噪声影响,部分参数辨识结果与理想值差距较大,原因在于这些参数对力矩的贡献很小,在噪声存在的情况下,其信息被淹没;基于辨识结果的力矩计算结果与机器人控制理想力矩具有很高的吻合度,验证了该方法的正确性。; 耿令波陈柏吴洪涛; 关键词：关节型机器人参数辨识

涵道推进器近水面垂推工况推力损失机理研究: 2023年; 针对水空跨域航行器在水面垂直起飞时出现的推力损失问题,开展实验测试航行器150 mm直径涵道推进器在距离水面0.1~0.5 m高度垂直推进状态下的推力特性。为分析涵道推进器的近水面推力损失机理,采用多相流计算流体动力学(CFD)仿真对涵道推进器近水面垂直推进工况下的流场进行模拟。仿真发现,推进器尾流冲击水面形成的气水混合物被推进器吸入,使推进器周围空气流动进入不稳定的涡环状态。推进器近水面运转时与空气中同转速下相比产生了推力损失,随着近水面高度的增大,反弹气流的影响减弱,推力损失逐渐减小。; 赵一峰胡志强杨翊耿令波; 关键词：近水面

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耿令波