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面向踝关节康复的自调心并联机构构型综合: 2025年; 针对现有的踝关节康复机构大多数是被动康复模式、一般适用于康复早期,并且康复中后期人机相容性差的问题,提出一种面向各种康复时期的自调心踝关节康复机构的构型综合新方法,并综合出一系列具有多康复模式的自调心踝关节康复机构的新构型。首先,基于人体踝关节的运动学,给出与人体踝关节运动等效的(3PS)H分支。然后,在(3PS)H分支基础上添加3R机构构造含人体踝关节的3R机构,将上述机构靠近定平台的分支与3TnR机构靠近动平台的运动副取交集,得到适合前期康复的踝关节康复机构。最后,重构上述机构的三个移动驱动使之变为三个被动的移动副,让踝关节的转动中心位置可以通过三平移机构实现自动补偿,得到适用于康复中后期的可自动调心的踝关节康复机构,并验证了康复机构自由度和自动调心功能的正确性,为后续具有多康复模式的自调心踝关节康复机器人的设计提供了构型基础。; 王森李兵彭福军; 关键词：并联机构型综合

无耦合两转动一移动并联机构型综合研究: 2025年; 文中提出了一种无耦合两转动一移动3自由度并联机构型综合的系统设计方案。首先,基于分支驱动力螺旋理论,建立了机构输入-输出速度之间的映射关系模型;然后,根据速度正、逆雅可比矩阵为对角阵的条件,研究了分支驱动力螺旋与主动螺旋的确定方法;同一分支中除主动螺旋外,根据驱动力螺旋与其他运动螺旋互易积为零的特性,确定出所有可行的非主动运动螺旋的形式,再按照分支连接度的不同,完成了机构分支运动链的构型设计;最后,基于分支运动链的装配条件,实现了无耦合两转动一移动并联机构的型综合。针对所综合出的CRRR-RCPR-PU并联机构,进行自由度分析和运动学建模,验证了所提出型综合方法的正确性和可行性。; 魏雪敏张彦斌芦风林常振振; 关键词：并联机构型综合

涉气涉水环保设备改造及异构型综合监控平台的设计: 2025年; 针对某县建设其辖区内的综合环保监测平台项目,通过对现场情况的考虑与分析,总结出设备涉及的三种情况,分别为:场景A中大厂已安装;场景B中小厂半安装;场景C中新厂未安装。随后,根据设备数据上送的机理,忽略涉气涉水设备工艺及原理的不同,归纳出统一的数据架构模型,并在此模型基础上给出对应不同场景的设备改造方案。其次,在设计出可兼容IEC101/104和HJ212—2017规约的通信方案后,对异构型前置机集群不同接入方案进行探讨。在测试阶段,得出采用柔性接入方案更容易达到服务器均衡效果的结论。; 左恒铭张伟王芳郑国鸿杨国庆窦艺灵杨亮

基于李群理论的复合功能单元悬架机构型综合: 集成驱动、制动、转向与悬架系统的复合功能单元能够有效拓宽车辆的性能边界,是分布式电驱底盘构型的前沿发展方向。悬架系统的设计是底盘功能诸元结构集成和模块化设计的关键。然而,经典的悬架设计与分析理论难以支持具有多自由度、多作...; 高镇海张汉英孙博华; 关键词：机构型综合

水下机器人收放系统执行机构构型综合研究: 2024年; 针对现有水下机器人收放系统存在结构形式单一、转运范围受限的问题,借助图论相关理论,进行收放系统执行机构构型综合研究,最终建立了14种收放系统执行机构构型图库。首先,基于胚图插点法进行平面九杆单铰机构类型综合,得到40种单色拓扑图谱;其次,基于40种单色拓扑图谱提出一种平面九杆仅含单个复铰机构类型综合方法,通过单色拓扑图谱转化及其特定标记并按一定规则生成复铰机构特征数组,进而基于特征数组实现机构同构判断及其消极子链识别,得到83种双色拓扑图谱;然后,基于平面九杆单、双色拓扑图谱,结合收放系统工作特点,提出6条收放系统执行机构构型筛选条件,筛选得到71种可行构型;最后,基于71种可行构型,综合考虑机构控制、造价、美观问题,提出3条构型优选准则,最终得到14种最佳构型,并选取1种最佳构型进行了运动仿真分析。结果表明,新型收放系统执行机构满足工况要求,末端集成吊具能够实现远近位移及精确定位,机构构型设计的合理性得到验证。; 姜明阳刘海龙郭川东陈德鹏张林; 关键词：图论复铰构型综合收放系统水下机器人

可重构性和解耦性轮腿式机械腿构型综合方法: 2024年; 基于螺旋理论和可重构机构运动分岔原理,综合出一组完全解耦的可重构轮腿式混联机械腿构型。根据机械腿轮、腿模式自由度需求,分析了机械腿轮腿变换机理,进而综合和筛选出5种主运动支链。基于轮腿变换机理,提出约束支链布局原理和方案,基于螺旋理论构造约束支链,根据主运动支链及约束支链几何条件,进行运动副轴线变换及运动副分解、组合,最终得到134种约束支链。基于并联机构运动解耦概念,导出驱动副选取条件,确定各约束支链上的驱动副位置。通过实例验证机械腿的可重构性和解耦性。研究结果表明:综合出的机械腿基于约束奇异实现轮腿模式切换,减少了构态变换所需的时间消耗,使模式切换更加高效;由于结构约束的存在,轮式运动时,无需锁死与腿模式运动相关的关节,减少了能量消耗及驱动控制难度。; 潘武星李瑞琴; 关键词：构型综合可重构性

一种基于图论理论的大尺度连续变形机构构型综合分析方法: 2024年; 针对航空航天领域大尺度连续变形机构构型问题,提出了一种基于图论理论的大尺度连续变形机构构型综合分析方法。首先,分析了大尺度连续变形机构的组成与基本功能,获得了满足机构拓扑结构、约束条件的要求,对变形机构运动链进行了分析,得到了符合条件的运动链,并对其进行了数学描述;其次,选择并分析了运动链的拓扑对称性,利用特征数组的方法得到了判别矩阵,对运动链进行了同构判别,从而得到了可行的多种运动链形式;再次,建立了各运动链的拓扑图,通过筛选得到了最终的拓扑图,去掉该拓扑图的各个构件,得到了拓扑变换子图和相对应的邻接矩阵,对拓扑图进行了同构判别,再通过改变机架与移动副的位置得到了满足要求的12种构型,画出了其相应的机构拓扑图和机构简图;最后,考虑了大尺度连续变形机构的整体稳定性,避免了尺寸过大等因素,对大尺度变形机构进行了构型优选,得到了符合要求的多种新构型。研究结果表明:该方法能够将大尺度连续变形机构抽象为图形式,获得了22种构型,可根据机构变形要求的不同,改变优选依据,从而得到符合不同要求的构型。; 姚齐水董鹏林唐嘉昌夏艳夏艳; 关键词：构型综合

完全各向同性的Stewart型六维加速度感知机构构型综合: 2024年; 各向同性是六维加速度感知机构的重要性能指标之一,决定了传感器的测量精度。为获得感知机构的完全各向同性,提出了一种新的构型综合方法。首先,运用Newton⁃Euler法并基于支链之间固有的尺度约束关系,构建了Stewart型六维加速度感知机构的正向解耦方程。其次,剖析了感知机构的各向同性与正向解耦方程中输入矩阵条件数的关联,以及支链位姿与输入矩阵的映射关系。创建了完全各向同性感知机构的构型综合步骤。最后,遵循该步骤,综合出“12⁃6”式Stewart型六维加速度感知机构,并开展了虚拟实验。将添加0.100%随机扰动和零扰动这两种情况相比较,结果显示,六维加速度的最大引用误差为0.169%,也即输入、输出误差的放大倍数仅为1.69。这表明,新构型具有优异的各向同性性能。; 张显著尤晶晶姜杰凤姜杰凤李成刚; 关键词：六维加速度传感器并联机构构型综合各向同性

液压装载机工作装置的构型综合与优选被引量：2: 2024年; 研究11杆2自由度液压装载机工作装置的构型综合与优选。首先,介绍平面多环运动链单色与双色拓扑图的表达方法与平面多环机构多色拓扑图的建立方法;其次,基于平面11杆2自由度运动链图谱库,提出液压装载机工作装置构型综合方法,综合得到35个单铰液压装载机工作装置构型和35个复铰液压装载机工作装置构型,并绘制符合液压装载机工作装置结构特征的平面多环机构简图;第三,提出液压装载机工作装置的优选原则,优选得到18个可用于液压装载机工作装置的构型;最后,针对优选的液压装载机工作装置构型建立虚拟样机,模拟液压装载机实际作业工况,验证液压装载机工作装置创新构型的实用性。该机构构型综合与优选方法研究为具有自主知识产权的新型工程机械装备的研发提供了新思路。; 黄鹏李长硕丁华锋陈子明赵玉倩

一种冗余机械手可视化构型综合设计方法: 本发明公开了一种冗余机械手可视化构型综合设计方法，包括：输入杆件数和自由度运用胚图插点法生成拓扑胚图和胚图插点方案；提出多副杆的权和扩展权以及二度链环路归属特征码进行同构判别；通过基本刚性链综合并总结基本刚性链特征用于刚...; 于鲁川谢嘉祥王弘镔黄沈权金亮敢

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