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| 1 | 行星轮式爬楼梯轮椅的越障能力分析显示文摘为了确定行星轮式爬楼梯轮椅的越障能力,通过简化力学模型,分析了'半控'行星轮越过垂直障碍的高度和行星轮结构参数等各关系,并重点分析了'半控'行星轮在遇到高于其可以越过的垂直障碍后的越障能力与行星轮传动比的关系,从而得出'半控'行星轮可以越过的最大垂直障碍高度。文中也分析了星轮行星轮可转换式登楼轮的越障能力。并且用ADAMS软件对理论分析的几种情况进行了仿真分析。仿真分析表明,理论推导是可靠的。 | 吴昌林 金强 赵青 | 2010 | 机械设计2010，27，1： | 12 |
| 2 | 一种新型全控式自平衡爬楼车的设计与研究显示文摘为了解决全控式爬楼车工作时振动和冲击较大的问题,论文提出了一种全控式自平衡爬楼车的设计。本设计在爬楼的行星轮中间增加旋转的充气轮,增加了爬楼车的爬升和缓冲能力,通过模型的受力分析,验证了该设计的可行性;根据单摆平衡原理增加了自平衡控制,通过等比缩放模型的理论计算,验证了该控制的有效性,爬楼车重心更加平稳,减少了振动。对本设计的实物进行了测试,证明了理论推导的准确性。 | 刘柄辰 宋其江 凌志成 季鹏 | 2015 | 机电产品开发与创新2015，28，4： | 11 |
| 3 | 全驱动轮腿式机器人越障动力学建模与仿真分析显示文摘针对非结构化环境,设计了一种全驱动轮腿式移动平台。首先设计了移动平台的整体结构,并优化了越障杆的数量。通过分析机器人跨越垂直障碍的过程,进而建立越障过程的动力学模型,该模型体现了运动状态以及重心分布对电机输出力矩的影响;利用该动力学模型分析附着系数、移动平台重心、移动平台速度、障碍物高度等因素对电机最大输出力矩的影响。最后计算该机器人的最大越障高度,并用ADAMS仿真验证,为提高机器人适应非结构化环境提供理论依据。 | 刘静 张明 陈浩 | 2015 | 机械设计与制造2015，，10： | 10 |
| 4 | 自主变位履带足管道机器人行走机构研究显示文摘基于复杂管道对管道机器人运动性能的研究需要,提出了一种新型的自主变位履带足管道机器人行走机构设计方案。对机器人行走机构组成、运动原理、运动特点进行了介绍。针对管道应用的特点分析了该机器人的适应能力。实验结果表明:该系统具有较强的管道适应能力,工作稳定可靠。 | 毛立民 王治国 | 2009 | 机械科学与技术2009，28，5： | 9 |
| 5 | 可变直径轮全地形车辆越障性能分析显示文摘阐述了后轮驱动及四轮驱动两种驱动方式下可变直径轮全地形车辆的越障性能。首先在RecurdynV7R5软件中建立可变直径轮与普通轮胎模型,并对其越障特性进行了分析。以此为基础建立了后驱及四驱车辆前后轮径变化对越障性能影响的力学模型,进行了理论计算,结果表明车辆驱动方式以及车辆轮径的变化对车辆的越障性能具有很大影响。又在RecurdynV7R5软件中建立了后驱及四驱2种驱动方式下的整车模型,调整车轮直径模拟分析其越障性能,并与理论计算进行了对比。最后,实验验证了理论计算与仿真分析的结果是可信的。 | 药晓江 高峰 周煜 陈新波 徐国艳 崔莹 | 2013 | 农业机械学报2013，44，2： | 9 |
| 6 | 基于构型组合的空间探测机器人移动机构设计显示文摘提出基于构型组合和构型创新的空间探测机器人移动机构设计方法。该方法将轮式空间探测机器人视为由轮系、悬架和车体三类子构型组合而成的多体系统。提出同构组合和异构组合两类设计模式,将空间探测机器人移动机构的创新设计归结为子构型获取和子构型组合,并对两类设计模式进行理论分析,建立计算模型。分析国内外经典空间探测机器人移动机构构型,设计两种轮系构型和两种悬架构型,通过构型提取和构型创新得到4种轮系构型、5种悬架构型和5种车体构型。以四轮、六轮和八轮空间探测机器人为研究对象,采用基于构型组合的设计方法,通过同构组合得到70种新型同构组合空间探测机器人移动机构,通过异构组合得到165种新型异构组合空间探测机器人移动机构。 | 尚建忠 罗自荣 张新访 范大鹏 | 2007 | 机械工程学报2007，43，12： | 9 |
| 7 | 行星轮式爬楼轮椅的传动方案及运动仿真显示文摘爬楼轮椅按照原理划分为几种,包括履带式,行星轮式和腿足式等。主要分析了行星轮式爬楼轮椅的运动过程,指出了当前爬楼轮椅存在的不足,并提出了一种采用同心轴达到不同驱动方式的传动方案,可以使轮椅更稳定地实现爬楼运动。使用CATIA软件进行了结构的设计以及运动仿真模拟,验证了设计方案的可行性。 | 范星光 李屹 贾亮 | 2016 | 机械传动2016，40，3： | 7 |
| 8 | 基于摇臂-转向架结构月球探测车的越障能力分析显示文摘在崎岖不平的月面上,具有良好的越障能力对月球探测移动系统完成预期科考任务至关重要.垂直越障和爬坡能力是越障能力分析的重要指标.以摇臂-转向架六轮结构移动系统为研究对象,对其垂直越障能力、爬坡能力与路面牵引系数的关系进行了定量分析研究.通过算例仿真了路面牵引系数对车体越障及爬坡能力的影响关系. | 李海滨 段志信 康补晓 | 2005 | 重庆工学院学报2005，19，11： | 7 |
| 9 | 自重构机器人变形过程运动学分析及越障仿真显示文摘自重构机器人根据任务环境的不同可实现自主变换构型。研究了直线蛇形变换为环形的重构过程,定义了单元模块的连接面与坐标变换矩阵,基于D-H方法推导并归纳了多模块由直线蛇形变换为环形的普适公式。利用多体动力学软件RecurDyn与MATLAB对模块构型变换中末端连接面的运动轨迹、速度以及加速度进行了仿真,验证了普适公式的有效性和正确性,准确地判断了末端连接面运动轨迹的变化与重构工作空间,估计了系统的稳定性,提高了对控制算法的认知程度。最后分析了环形构型的两种滚动步态,利用仿真验证了环形构型的越障能力。 | 葛为民 张华瑾 王肖锋 雷营林 | 2014 | 中国机械工程2014，25，19： | 7 |
| 10 | 虾形六轮移动机器人尾部越障性能分析显示文摘越障能力对移动机器人的应用至关重要。提出的一种虾形六轮移动机器人为研究对象,研究如何提高其尾部的垂直越障能力。分析了机器人的尾部垂直越障过程,通过建立尾部垂直越障力学分析模型,得到了机器人尾部垂直越障各影响因素(特别是结构尺寸)的关系,并讨论了各影响因素的参数应如何选取,为设计机器人结构提供了理论依据;最后用物理样机进行了验证,实验结果表明分析得到的结论是正确的。 | 曹冲振 王凤芹 张吉亮 李玉善 赵春雨 | 2009 | 机械设计与制造2009，，11： | 6 |
| 11 | 高效自动爬梯轮椅的研究与设计显示文摘设计了一款新型自动爬楼梯轮椅,对这种新型自动爬梯轮椅的爬楼时间提供了一种计算方法,为提高该款仿人脚形爬梯轮椅的工作效率,通过简化力学模型,分析了这种新型爬楼梯轮椅的运动过程并计算了爬梯时间。同时利用了UG建立三维模型并使用MATLAB进行数据分析,找到了影响爬梯效率的三个因素,运用机械效率研究分析方法,改变了机械脚及电机的参数,实现了提升轮椅爬楼效率的目的,使轮椅爬一级台阶的时间缩短至6.234s,新型自动爬梯轮椅具有广阔的市场前景。 | 朱花 汪舟 周玮 曾德伟 | 2015 | 机械设计与制造2015，，9： | 5 |
| 12 | 三自由度铰接林用底盘的设计与越障性能分析显示文摘针对一般林业机械动力底盘在丘陵山区行驶、作业时,由于地形适应性差及附着力不足导致车轮打滑,影响整机作业效果等问题,根据多自由度仿形原理,设计一种对地面仿形行走的6轮三自由度铰接林用底盘。通过Solidworks对三自由度铰接林用底盘进行三维建模,并对车辆底盘林地行驶过程中常遇到的爬越斜坡、双轮越障和单轮越障等3种情况进行运动仿真,通过车架的质心变化曲线和车轮与地面之间的作用力分析三自由度铰接林用底盘的越障性能。结果表明:与普通6轮底盘相比,三自由度铰接林用底盘具有良好的地形适应性和通过性,且转向灵活,能够保持良好的附着力,具有更好的越障性能,能够满足在崎岖不平的路面上行驶作业的要求。 | 朱阅 阚江明 | 2016 | 北京林业大学学报2016，38，5： | 5 |
| 13 | 适用于松软地面的可变形轮牵引特性分析显示文摘为解决常规地面车辆及传统车轮在水田、沙地等松软地面作业时存在的通过性差、效率低、能耗大甚至无法行驶的问题,设计了适用于松软地面的可变形轮。该车轮由变形机构、变形驱动机构和轮胎块组成,它能在有轮缘和无轮缘2种轮态间转换,实现步行和连续行走。基于Bekker模型的经典地面力学理论,分别建立了可变形轮步行及合拢状态时与3种典型松软土壤作用关系的力学简化模型,使用软件计算并对比分析了可变形轮2种工作轮态的挂钩牵引力、驱动力矩和牵引效率等随滑转率的变化关系及车轮接近角与沉陷量关系。计算结果表明车轮的挂钩牵引力、驱动力矩和牵引效率等均受到车轮滑转率及软土特性参数的制约,其中挂钩牵引力和驱动力矩随车轮滑转率的增大而增大,步行轮的挂钩牵引力和驱动力矩最大为3 990 N和2 395 N·m,合拢轮最大为1 435 N和1 390 N·m。在车轮半径一定时,牵引效率随滑转率的增大表现为先剧增到最大后缓降至零。步行轮和合拢轮的最大牵引效率分别为0.53和0.19,对应的滑转率范围分别为0.1~0.2及0.2~0.3。可看出松软路面上可变形轮步行轮比合拢轮能产生更大的挂钩牵引力、驱动力矩、牵引效率和更小的沉陷量,更有利于提高车轮的软土牵引通过性。最后对可变形轮进行了样机试制,并安装在基于沉浮结合式工作原理设计的水陆两栖全地形车上进行相关牵引力测试试验。当滑转率大于0.52和0.44时,步行轮和合拢轮分别出现驱动力不足的现象,记录相应的6个数据。试验结果与计算结果相差不超过10%,证明计算结果的正确性及可变形轮在松软地面的适用性。 | 解晓琳 高峰 | 2016 | 农业机械学报2016，47，S1： | 5 |
| 14 | 一种新型轮爪式车轮设计与性能仿真显示文摘针对当前行星探测车车轮的缺点和不足,结合行星表面的复杂环境,设计了一种新型轮爪式行星探测车车轮,其主要创新点在于车轮的轮爪.对新型车轮进行了受力分析,推导出车轮平稳运动的条件,为设计者提供了一定的理论依据.用Pro/ENGINEER软件建立了探测车的三维模型,并用ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)软件对行星车进行了运动学和动力学仿真.仿真结果表明新型车轮具有较强的越障能力,可以翻越高度超过车轮半径1.4倍的台阶,也可以跨越宽度超过车轮直径的壕沟,能够适应各种地形环境,基本克服了当前行星探测车车轮存在的缺点和不足. | 岳荣刚 王少萍 焦宗夏 康荣杰 | 2007 | 北京航空航天大学学报2007，33，12： | 5 |
| 15 | 一种检测用植物油罐爬壁机器人爬越焊缝能力分析显示文摘为了进一步提高大型立式植物油罐壁面检测作业的安全性,提出了一种新型的植物油罐爬壁机器人并对其爬越焊缝时的情况进行了受力分析。建立了机器人前从动轮越障、两主动轮同时越障和单个主动轮越障3种情况下的力学模型,并对其进行简化,得出机器人在遇到障碍时,不同状况下对磁吸附力的影响关系。确定出越障时所需的临界吸附力,为机器人吸附机构的磁吸附力的确定提供依据。 | 韩海敏 张绘敏 | 2015 | 贵州师范大学学报(自然科学版)2015，33，5： | 4 |
| 16 | 一种适应复杂路况的变形车轮研究显示文摘基于平面机构理论,介绍了一种适应复杂路况的变形车轮,首先设计了变形车轮的相关参数并建立了力学建模,推导出变形前后车轮总转矩、正压力转矩和摩擦力的公式,然后基于MATLAB软件分析了变形车轮变形前后车轮总转矩、正压力转矩和摩擦力的变化情况,最后证明了变形车轮具有良好的越障性能,对于验证和推广变形车轮的设计提供了参考。 | 郭鹏程 | 2015 | 机械设计2015，32，7： | 4 |
| 17 | 越沙步行轮仿生设计及动力学性能仿真显示文摘为提高车轮在沙土介质环境的通过性能,基于鸵鸟足趾结构形貌与运动方式,设计出一种仿生越沙步行轮。该步行轮通过轮脚中的定立柱和动滑块相互配合实现对轮下沙土的限流紧固功能,同时自适应带动轮刺机构进入附着牵引工作状态与离沙减扰非工作状态。采用多刚体动力学分析软件,预测了仿生越沙步行轮轮腿各部件之间的活动范围和干涉情况。采用离散元软件,分析了轮脚底面/沙土相互作用关系,验证了该仿生越沙步行轮具有良好的固沙限流、牵引附着性的特点。该研究为提高松软地面中步行机构的通过性能提供了参考。 | 张锐 吉巧丽 张四华 李建桥 | 2016 | 农业工程学报2016，32，15： | 4 |
| 18 | 一种新型电动自平衡爬楼车的设计与研究显示文摘针对目前的爬楼车的平衡性、可靠性不足的缺点,提出了一种电动自平衡爬楼车的设计。该爬楼车的车体采用特别的星轮式结构设计,增加了与楼梯台阶的啮合能力,行星轮通过电机驱动,完成爬升功能;通过陀螺仪和加速度计监测并计算车体倾斜角度,进而驱动电机来控制转速以实现自平衡,达到平稳爬楼的效果。实物验证了该设计的正确性,提高了爬楼车的平衡性和自动化水平。 | 李冠群 宋其江 杨焱强 | 2016 | 自动化技术与应用2016，35，7： | 4 |
| 19 | 四轮独立驱动智能车差速转向的滑移定性分析显示文摘针对自主研制的四轮独立驱动智能车试验车4WID EV,在差速转向过程中各轮会产生滑移问题,建立了差速转向运动学模型。通过分析前轮转向、全轮转向和蟹形转向3种转向模式下的运动学特性,揭示了转向过程中各轮转向角与滑移产生的规律。同时,分析了试验车的转向运动机构与整车滑移特性的关系。实验结果表明,在最具代表性的全轮转向模式下,采用差速转向方式,各轮之间存在相互拖拽的现象,但是加速时将智能车的滑转率控制在11%以下,匀速时控制在7%以下是符合安全行驶要求的。 | 段亚斌 董皓 张君安 | 2017 | 机械与电子2017，35，2： | 3 |
| 20 | 新型G形臂X光机设计与力学分析显示文摘为解决现有X光机工作空间不足,及其承载车对地面冲击较大的问题,并缩短X光机调姿的时间,结合手术临床需求,设计一台由双C臂并联构成G形臂的新型X光机。建立X光机的三维模型,取其中的水平C臂进行刚度分析和结构优化。基于D-H法得到水平C臂与全向移动承载车(以下简称承载车)的位姿转换关系,解得G形臂的工作空间。针对承载车在地面全向平动和匀速越障两种情况,建立其静力学模型并进行分析,结果表明承载车能够实现全向平动和仿地形驱动。利用ADAMS软件建立两组不同驱动形式下的承载车越障模型,对比分析两组模型中横滚臂受到震动冲击的大小,结果表明采用中间驱动轮的承载车能够减少地形突变所造成的冲击,从而验证承载车设计的合理性。 | 曾达幸 郜鹏 樊明洲 张星 侯雨雷 张军 | 2017 | 机械工程学报2017，53，15： | 3 |
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