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工程案例—机器人Adams虚拟实验详细步骤(精)

工程案例—机器人Adams虚拟实验详细步骤(精)
工程案例—机器人Adams虚拟实验详细步骤(精)

一.ADAMS软件简介

虚拟样机仿真分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是对机械系统的运动学与动力学进行仿真的商用软件,由美国MDI (Mechnical Dynamics Inc.)开发,在经历了12个版本后,被美国MSC公司收购。ADAMS集建模、计算和后处理于一体,ADAMS有许多个模块组成,基本模块是View模块和Postprocess模块,通常的机械系统都可以用这两个模块来完成,另外在ADAMS中还针对专业领域而单独开发的一些专用模块和嵌入模块,例如专业模块包括汽车模块ADAMS/Car、发动机模块ADAMS/Engine、火车模块ADAMS/Rail、飞机模块ADAMS/Aircraft等;嵌入模块如振动模块ADAMS/Vibration、耐久性模块ADAMS/Durability、液压模块ADAMS/Hydraulic、控制模块ADAMS/Control和柔性体模块ADAMS/AutoFlex等[3]。

1.1ADAMS软件概述

ADAMS是以计算多体系统动力学(Computational Dynamics of Multibody Systems)为基础,包含多个专业模块和专业领域的虚拟样机开发系统软件,利用它可以建立复杂机械系统的运动学和动力学模型,其模型可以是刚体的,也可以是柔性体,以及刚柔混合体模型。如果在产品的概念设计阶段就采取ADAMS 进行辅助分析,就可以在建造真实的物理样机之前,对产品进行各种性能测试,达到缩短开发周期、降低开发成本的目的。

ADAMS,即机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)该软件是美国MDI公司(Mechnical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件。目前,ADAMS已经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。根据1999年机械系统动态分析软件国际市场份额的统计资料,ADAMS 软件销售总额近八千万美元、占据了51%的份额。

ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,

输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。

ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。另一方面,又是虚拟样机分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台。ADAMS软件有两种操作系统的版本:UNIX版和Windows NT/2000版。

1.2用户界面模块(ADAMS/View)

ADAMS/View是ADAMS系列产品的核心模块之一,采用以用户为中心的交互式图形环境,将图标操作,菜单操作,鼠标点击操作与交互式图形建模,仿真计算,动画显示,优化设计,X-Y曲线图处理,结果分析和数据打印等功能集成在一起。

ADAMS/View采用简单的分层方式完成建模工作。采用Parasolid内核进行实体建模,并提供了丰富的零件几何图形库,约束库和力/力矩库,并且支持布尔运算,支持FORTRAN/77和FORTRAN/90中的函数。除此之外,还提供了丰富的位移函数,速度函数,加速度函数,接触函数,样条函数,力/力矩函数,合力/力矩函数,数据元函数,若干用户子程序函数以及常量和变量等[3]。

自9.0版后,ADAMS/View采用用户熟悉的Motif界面(UNIX系统)和Windows界面(NT系统),从而大大提高了快速建模能力。在ADAMS/View中,用户利用TABLE EDITOR,可像用EXCEL一样方便地编辑模型数据,同时还提供了PLOT BROWSER和FUNCTION BUILDER工具包。DS(设计研究),DOE (实验设计)及OPTIMIZE(优化)功能可使用户方便地进行优化工作。ADAMS/View有自己的高级编程语言,支持命令行输入命令和C++语言,有丰富的宏命令以及快捷方便的图标,菜单和对话框创建和修改工具包,而且具有在线帮助功能。ADAMS/View模块界面如图1.1所示。

图1.1 ADAMS/View界面

ADAMS/View新版采用了改进的动画/曲线图窗口,能够在同一窗口内可以同步显示模型的动画和曲线图;具有丰富的二维碰撞副,用户可以对具有摩擦的点-曲线,圆-曲线,平面-曲线,以及曲线-曲线,实体-实体等碰撞副自动定义接触力;具有实用的Parasolid输入/输出功能,可以输入CAD中生成的Parasolid 文件,也可以把单个构件,或整个模型,或在某一指定的仿真时刻的模型输出到一个Parasolid文件中;具有新型数据库图形显示功能,能够在同一图形窗口内显示模型的拓扑结构,选择某一构件或约束(运动副或力)后显示与此项相关的全部数据;具有快速绘图功能,绘图速度是原版本的20倍以上;采用合理的数据库导向器,可以在一次作业中利用一个名称过滤器修改同一名称中多个对象的属性,便于修改某一个数据库对象的名称及其说明内容;具有精确的几何定位功能,可以在创建模型的过程中输入对象的坐标,精确地控制对象的位置;多种平台上采用统一的用户界面,提供合理的软件文档;支持Windows NT平台的快速

图形加速卡,确保ADAMS/View的用户可以利用高性能OpenGL图形卡来提高

软件的性能;命令行可以自动记录各种操作命令,进行自动检查。

1.3求解器模块(ADAMS/Solver)

ADAMS/Solver是ADAMS系列产品的核心模块之一,是ADAMS产品系列中处于心脏地位的仿真器。该软件自动形成机械系统模型的动力学方程,提供静力学,运动学和动力学的解算结果。ADAMS/Solver有各种建模和求解选项,以便精确有效地解决各种工程应用问题。

ADAMS/Solver可以对刚体和弹性体进行仿真研究。为了进行有限元分析和控制系统研究,用户除要求软件输出位移,速度,加速度和力外,还可要求模块输出用户自己定义的数据。用户可以通过运动副,运动激励,高副接触,用户定义的子程序等添加不同的约束。用户同时可求解运动副之间的作用力和反作用力,或施加单点外力。

ADAMS/Solver新版中对校正功能进行了改进,使得积分器能够根据模型的复杂程度自动调整参数,仿真计算速度提高了30%;采用新的S12型积分器(Stabilized Index 2 intergrator),能够同时求解运动方程组的位移和速度,显著增强积分器的鲁棒性,提高复杂系统的解算速度;采用适用于柔性单元(梁,衬套,力场,弹簧-阻尼器)的新算法,可提高S12型积分器的求解精度和鲁棒性;可以将样条数据存储成独立文件使之管理更加方便,并且spline语句适用于各种样条数据文件,样条数据文件子程序还支持用户定义的数据格式;具有丰富的约束摩擦特性功能,在Translational,Revolute,Hooks,Cylindrical,Spherical,Universal等约束中可定义各种摩擦特性。

1.4后处理模块(ADAMS/PostProcessor)

MDI公司开发的后处理模块ADAMS/Postprocessor,用来处理仿真结果数据,显示仿真动画等。既可以在ADAMS/View环境中运行,也可脱离该环境独立运行。后处理的操作界面如图1.2所示。

ADAMS/PostProcessor的主要特点是:采用快速高质量的动画显示,便于从可视化角度深入理解设计方案的有效性;使用树状搜索结构,层次清晰,并可快速检索对象;具有丰富的数据作图,数据处理及文件输出功能;具有灵活多变的窗

口风格,支持多窗口画面分割显示及多页面存储;多视窗动画与曲线结果同步显示,并可录制成电影文件;具有完备的曲线数据统计功能:如均值,均方根,极值,斜率等;具有丰富的数据处理功能,能够进行曲线的代数运算反向,偏置,缩放,

图1.2 ADAMS/PostProcessor界面

编辑和生成Bode图等;为光滑消隐的柔体动画提供了更优的内存管理模式;强化了曲线编辑工具栏功能;能支持模态形状动画,模态形状动画可记录的标准图形文件格式有:*.gif,*.jpg,*.bmp,*.xpm,*.avi 等;在日期,分析名称,页数等方面增加了图表动画功能;可进行几何属性的细节的动态演示。

ADAMS/PostProcessor的主要功能是为观察模型的运动提供了所需的环境,用户可以向前,向后播放动画,随时中断播放动画,而且可以选择最佳观察视角,从而使用户更容易地完成模型排错任务;为了验证ADAMS仿真分析结果数据的有效性,可以输入测试数据,并测试数据与仿真结果数据进行绘图比较,还可对数据结果进行数学运算,对输出进行统计分析;用户可以对多个模拟结果进行图解比较,选择合理的设计方案;可以帮助用户再现ADAMS中的仿真分析结果数据,以提高设计报告的质量;可以改变图表的形式,也可以添加标题和注释;

可以载入实体动画,从而加强仿真分析结果数据的表达效果;还可以实现在播放三维动画的同时,显示曲线的数据位置,从而可以观察运动与参数变化的对应关系。

1.5控制模块(ADAMS/Controls)

ADAMS/Controls是ADAMS软件包中的一个集成可选模块。在ADAMS/Controls中,设计师既可以通过简单的继电器,逻辑与非门,阻尼线圈等建立简单的控制机构,也可利用通用控制系统软件(如MATLAB,MATRIX,EASY5)建立的控制系统框图,建立包括控制系统,液压系统,气动系统和运动机械系统的仿真模型。

在仿真计算过程中,ADAMS采取两种工作方式:其一,机械系统采用ADAMS解算器,控制系统采用控制软件解算器,二者之间通过状态方程进行联系;其二,利用控制软件书写描述控制系统的控制框图,然后将控制框图提交给ADAMS,应用ADAMS解算器进行包括控制系统在内的复杂机械系统虚拟样机的同步仿真计算。

这样的机械-控制系统的联合仿真分析过程可以用于许多领域,例如汽车自动防抱死系统(ABS),主动悬架,飞机起落架助动器,卫星姿态控制等。联合仿真计算可以是线性的,也可以是非线性的。使用ADAMS/Controls的前提是需要ADAMS与控制系统软件同时安装在相同的工作平台上。

二.典型机器人虚拟实验

2.1串联机器人

在ADAMS中用连杆模拟机械臂,对两自由度的机械臂分别进行运动学分析、动力学分析及机械臂的轨迹规划。

2.1.1运动学分析

下面是建立模型并对模型进行设置分析的详细过程。

(1)启动ADAMS/View,在欢迎对话框中选择新建模型,模型取名为Robot_arm,并将单位设置为MMKS,然后单击OK。

(2)打开坐标系窗口。按下F4键,或者单击菜单【View】→【Coordinate Window】后,打开坐标系窗口。当鼠标在图形区移动时,在坐标窗口中显示了

当前鼠标所在位置的坐标值。

(3)创建机械臂关节1(连杆)。单击连杆按钮,勾选连杆的长、宽、

深选项,分别将其设置为300mm、40mm、10mm,如图2.1所示。在图形区单击鼠标左键,然后将连杆拖至水平位置时,在单击鼠标左键。

(4)在连杆的右端打孔。在几何建模工具栏单击打孔按钮,将半径

Radius设置为10mm,深度设置为10mm,如图2.2所示。然后在图形区模型附近单击鼠标左键,在与XY平面垂直的表面上单击鼠标左键。然后修改孔的位置,在孔附近单击鼠标右键,选择【HOLE_1】→【Modify】,在弹出的对话框中,将Center的坐标值设置成(300,0.0,5.0),如图2.3所示。

(5)用(3)的方法在关节1右端孔中心处创建关节2,如图2.4所示。然后再将关节2向内侧平移10mm。

2.2 孔设置

2.1 创建连杆设置

2.3 修改孔位置对话框

2.4 关节模型

(6)添加约束。在关节1的左端与大地之间添加转动副,在关节1与关节2结合处添加转动副。单击工具栏中的旋转副按钮,并将创建旋转副的选项设置

为2Bod-1Loc和Normal Grid,然后在图形区单击关节1和大地,之后需要选择一个作用点,将鼠标移动到关节1的Marker1处出现center信息时,按下鼠标左键后就可以创建旋转副,旋转副的轴垂直于工作栅格。然后用同样的方法创建关节1与关节2之间的旋转副,如图2.5所示。

2.5创建旋转副

(7)添加驱动。在运动副1(Joint1)和运动副2(Joint2)上分别添加旋转驱动。单击主工具栏的旋转驱动按钮,然后在选择上面创建的旋转副1,然后

在图形区单击鼠标右键,在快捷菜单中中选择Modify,在编辑对话框中将驱动函数设置为40d*sin(time),如图2.6所示。用同样的方法在旋转副2上创建旋转驱动,并将驱动函数设置为15d*time*(-1)。

2.6 旋转驱动设置

(8)运行仿真计算。单击主工具栏的仿真计算按钮,将仿真类型设置为Kinematic,仿真时间End Time设置为25,仿真步数Steps设置为500,然后单击运行按钮进行仿真计算。

(9)绘制运动轨迹。单击菜单【Review】→【Create Trace Spline】,然后选择关节2右端点Marker4,再选择关节1与大地的铰接点,鼠标移动到Joint1处,单击鼠标右键,在弹出对话框中选择ground,单击OK创建运动轨迹,如图2.7所示。

2.7 末端运动轨迹

(10)结果后处理。按下键盘上的F8键,界面将从View模块直接进入到PostProcess模块,后处理模块界面如图2.8所示。

2.8 后处理模块界面

在后处理模块,通过菜单【View】→【Load Animation】可以载入动画。在仿真动画中可以播放两种动画,一种是在时间域内进行的运动学和动力学仿真计算动画;另一种是在频率域内的,播放通过现行化或者在震动模块中的计算模型

的振型动画。单击播放按钮后开始播放动画,如果在播放同时按下记录按钮,

在播放动画的同时也将动画保存到动画文件中,动画文件位于ADAMS的工作目录下。

在后处理模块中,通过菜单【View】→【Load Plot】,通过选择相应的选项,绘制出相应的结果曲线。如果2.9、2.10所示,分别绘制出机械臂末端点的速度曲线和加速度曲线。

2.9 机械臂末端速度曲线

2.10 机械臂末端加速度曲线

2.1.2动力学分析

(1)创建机械臂模型。按照2.1.1节的(1)~(6)步创建同样的机械臂,并添加运动副约束。

(2)添加驱动。与运动分析不同,动力学分析添加的驱动为单分量力矩。单击工具栏上的单分量力矩选项,将选项设置为Space Fixed、Normal to Grid

和Constant,然后勾选Torque项并输入4000,然后在图形区单击关节1,再在其上单击任何一点。用同样的方法添加关节2的驱动,并将其值设置为-100,如图2.11所示。

2.11 添加单分量力矩

(3)运动学计算仿真。单击菜单【Simulate】→【Iteractive Controls】,打开交互式仿真控制对话框,在对话框中将仿真时间End Time设置为2,仿真步数Steps设置为500,仿真类型Type设置为Dynamic,单击仿真计算按钮,观看仿真动画,模型将在重力和驱动力矩作用下运动。

(4)绘制运动轨迹。单击菜单【Review】→【Create Trace Spline】,然后选择关节2右端点Marker4,再选择关节1与大地的铰接点,鼠标移动到Joint1处,单击鼠标右键,在弹出对话框中选择ground,单击OK创建运动轨迹,如图2.12所示。

2.12 机械臂末端运动轨迹

(5)结果后处理。在后处理模块,通过菜单【View】→【Load Animation】可以载入动画。单击播放按钮后开始播放动画,在播放同时按下记录按钮,

将动画保存到动画文件中。

在后处理模块中,通过菜单【View】→【Load Plot】,通过选择相应的选项,绘制出相应的结果曲线。如果2.13、2.14所示,分别绘制出机械臂末端点的速度曲线和加速度曲线。

2.13 机械臂末端速度曲线

2.14 机械臂末端加速度曲线

2.1.3 轨迹规划

本例将建立在ADAMS/View 中用Contros Toolkits 建立控制系统,通过PID 环节进行控制,控制对象是作用在每个关节单分量力矩,使机械臂的末端运动轨迹为圆。

因为关节1的一端与大地(Ground )原点铰接,因此将圆的方程设为(x-550)2+y 2=502,用参数形式表示就是x=550+50*cos (t ),y=50*sin (t ),要使关节2的末端运动轨迹按指定的轨迹运动,这时需要通过轨迹方程计算出两个关节的关节变量,然后将这两个关节变量作为控制系统模型的关节输入。用MATLAB 编程,计算两关节变量,用到的函数是求解非线性方程组的函数fsolve ,设θ1 ,θ2分别为关节1和关节2的角位移,l 1,l 2为两关节的长度,非线性方程组为???+=+=)

2sin(*2)1sin(*1)2cos(*2)1cos(*1θθθθl l y l l x ,MATLAB 程序计算代码如下: global x1 y1 %命令文件

t=0: pi/200:2*pi ;

x=550+50*cos (t );

y=50*sin (t );

temp=[0,0]';

for n=1:401

x1=x (n );

y1=y (n );

Q=fsolve ('myfunfun',temp ,optimset ('Display','off'));

temp=Q ;

q1(n )=Q (1);

q2(n )=Q (2);

end

function q=myfunfun (p ) %调用的函数文件

global x1 y1

qq1=p (1);

qq2=p (2);

q (1)=300*cos (qq1)+300*cos (qq1+qq2)-x1;

q (2)=300*sin (qq1)+300*sin (qq1+qq2)-y1;

计算完成后,矩阵q1里面保存的是关节1的角位移,矩阵q2里面保存的是关节2的角位移,然后再将这两个关节变量以SPLINE 的形式输入到ADAMS 中,作为模型的关节输入。

建立控制系统具体步骤如下:

(1) 建立机械臂的模型,在两个关节处分别添加单分量力矩,然后将数值设为0。

(2) 将MATLAB 计算出的数据以Spline 形式导入ADAMS 。建立文本文档保存在ADAMS 工作目录下,文档中的存有两列数据:第一列为时间,第二列为q1矩阵。单击菜单【File 】→【Import 】→【Test Data 】后,选中Create Splines ,然后在File To Read 输入框中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【Browse 】在弹出的对话框中选择相应的文本文件,在Independent Column Index 中输入1,

表示默认第一列为时间,然后单击OK按钮创建了SPLINE。如图2.15所示。然后用同样的方法导入关节2的数据。

2.16 导入数据文件建立SPLINES

(3)建立控制系统的输入环节。单击菜单【Build】→【Controls Toolkit】→【Standard Control Blocks】后,弹出创建控制环节工具包,在其中单击输入环

节按钮,将Name输入框中的名称修改为.Control_PID.joint1_input,单击

function输入框后的按钮,,弹出函数构造器,在其函数下拉表中选Spline项,

然后单击Assist按钮,弹出函数辅助对话框,在First Independent Variable中输入1,然后在Spline Name中单击鼠标右键,在弹出快捷菜单中选择【Spline】→【Guesses】→【Spline1】,单击OK按钮,如图2.16所示,然后单击OK按钮。

2.16 建立输入环节

用同样的方法再建立输入环节,将名称改为.Control_PID.joint1.angl,在弹出的函数构造器中选择Displacement项,然后在其下面的函数列表中,单击Angle about z,单击Assist按钮,弹出函数辅助对话框,To Maker输入框中单击鼠标右键,在菜单中选择【Marker】→【Pick】项,然后单击与旋转副相关联的PART_2.MARKER_3,用同样方法为From Marker输入框市区旋转副相关联的ground.MARKER_4,单击OK按钮。

(4)创建比较环节。单击控制环节工具包中的比较环节按钮,将Name

输入框中的名字改为.Control_PID.sum1,在Input 1输入框中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【controls_input】→【Guesses】→【Joint1_input】,在Input 2输入框中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【controls_input】→【Guesses】→【Joint1_angl】,其他选项默认。用同样的方法建立关节2的比较环节.Control_PID.sum2。

(5)创建PID环节。单击控制环节工具包中的PID按钮,在Input输入框中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【controls_sum】→【Guesses】→【sum_1】,在Input 2输入框中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【controls_input】→【Guesses】→【Joint1_angl】,其他选项默认,如图2.17所示。用同样的方法建立关节2的PID控制环节。

2.17 创建PID环节

(6)将单分量力矩参数化。在图形区双击单分量力矩的图标,在弹出的编辑对话框中,单击Function输入框后的函数构造器按钮,在Getting Object Data 下拉菜单中选择Measures,然后在输入框中单击鼠标右键,选择【Runtme_Measure】→【Guesses】→【pid_1】,然后在单击Insert Object Name 按钮,单击OK,如图2.18所示。用同样的方法将关节2的单分量力矩与pid_2相关联。

2.18 PID环节的输出与单分量力矩相关联

(7)PID控制环节的参数调节。单击F8进入后处理模块中,在后处理模块中将关节1与关节2的输入角位移和输出角位移进行比较,然后修改PID环节的参数,直至两条曲线重合为止,如图2.19,2.20所示。

2.19 关节1的位移调节曲线

2.20 关节2的位移调节曲线

(8)绘制运动轨迹。单击菜单【Review】→【Create Trace Spline】,然后选择关节2右端点Marker4,再选择关节1与大地的铰接点,鼠标移动到Joint1处,单击鼠标右键,在弹出对话框中选择ground,单击OK创建运动轨迹,如图2.21所示。

2.21 机械臂末端轨迹

2.1.4基于ADAMS和MATLAB的联合运动控制

现在以MATLAB作为外部控制程序,仍以2.1.3节中的轨迹规划为例,来说明ADAMS与MATLAB的联合控制过程。详细过程如下:

(1)建立机械臂模型。按照2.1.1节(1)~(7)建立模型,并添加相应

的运动副,然后在两个旋转副位置分别添加单分量力矩。

(2)创建输入状态变量。单击菜单【Build】→【System Elements】→【State Variable】→【New】,弹出创建状态变量对话框。将Name输入框改成Torque1,单击OK按钮,如图2.22所示。用同样的方法创建输入状态变量Torque2。

2.22 创建输入状态变量

(3)将状态变量与模型相关联。在图形区双击力矩图标,打开对话框如图2.23所示,在Function中输入V ARV AL(Torque1),单击OK按钮后将状态变量Torque1与单分量力矩关联起来,同样将另一个单分量力矩与状态变量关联起来。

2.23 状态变量与模型关联

(4)创建输出状态变量。单击菜单【Build】→【System Elements】→【State Variable】→【New】,弹出创建状态变量对话框,如图2.24所示。将Name输入框修改成spline1,然后用上节提到的方法将该状态变量与SPLINE1关联,单击OK。然后再建立状态变量angle1,然后在F(time…)=输入框中输入表达式

AZ(MARKER_1, MARKER_6),单击OK。用同样的方法创建状态变量spline2

和angle2。

2.24 创建输出状态变量

(5)指定状态变量为输入输出变量。单击菜单【Build】→【Controls Toolkit】→【Plant Input】/【Plant Output】后弹出相应的对话框,如图2.25所示,然后添加相应的输入输出变量即可完成定义。分别将Torque1、Torque2指定为输入变量,将spline1、spline2、angle1、angle2指定为输出变量。

2.25 指定输入/输出/变量

(6)导出控制参数。单击菜单【Controls】→【Plant Export】,弹出导出控制参数对话框,如图2.26所示。在File Prefix输入框中输入adams_matlab,在Plant Input输入框中用鼠标右键快捷菜单输入PINPUT_1,在Plant Output输入框中用鼠标右键快捷菜单输入POUTPUT_1,将Control Package选择为MATLAB,其他为默认,单击OK按钮后,在ADAMS工作目录中生成adams_matlab.m、adams_matlab.cmd、adams_matlab.adm这3个文件。

2.26 导出控制参数对话框

(7)启动MATLAB,将MATLAB的工作目录指向ADAMS的工作目录。在MATLAB命令窗口中输入adams_matlab,然后输入命令adams_sys,该命令是ADAMS与MATLAB的接口命令。弹出了一个新的窗口,该窗口是MATLAB/Simlink选择窗口,窗口中包含的内容如图2.27所示。

2.27 MA TLAB/Simlink窗口

(8)建立控制方案。在MATLAB/Simlink选择窗口中,单击菜单【File】→【New】→【Model】,弹出了新窗口,将新窗口存盘为adams_matlab.mdl,将adams_sub方框拖到adams_matlab.mdl中,然后在窗口中添加相应的环节,组成控制系统,如图2.28所示。

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动 仿真解析 姓名:XXX 部门:XXX 日期:XXX

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法 和手段,在使用过程中受到了条件限制,较少的单位会对运行学进行仿真研究,降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起了挖掘机工作装置虚拟系统,更好的完成了前期处理工作,使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后,该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中,有些部分区间靠近的比较紧密,有的会深入到挖掘机停点底部下,这一个位置虽然还可以挖掘到,但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌,从而影响机械运行稳定,使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中,选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内,这里讲解的顺序指的是,挖掘工作进行时,各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如:挖掘进行时,需要先下降动动臂,再收回斗杆,这个动作完成之后,在使用铲斗进行挖掘。 1.2.顺序工作运动仿真实现的路线 仿真路线是,在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置,一般在不同的时间段内,它的运动驱动函数都不同,需要进行调节处理,使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行,这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动,改变运动方式, 第 2 页共 5 页

将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时,需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进行STEP函数值设置时,应该满足运动函数需求。当完成了函数值输入之后,在运行状态下可以启动ADAMS软件的仿真模块。 1.3.仿真过程 当工作面从最初的范围逐渐移动时,一般最初的指的是停机状态下。可以适当的对斗杆、铲斗液压缸进行调整,将其保持在全缩的状态中,逐渐对动臂液压缸拉伸,将其缩小到CD弧线上。这个伸缩过程需要得到弧线支撑,基于保障弧线运动轨迹基础上做好控制工作。其中在进行一次姿态调整之后,作业范围会缩小,而且包络图中的各个点会逐渐深入挖掘机的底部,在这个范围上可以实现挖掘,但是可能出现塌陷实现,导致机械无法正常施工。因此,一般除了有条件的挖沟作业之外进行使用,其他施工一般都不会使用。可以在模型中建立起一个处于回转中心轴的三维坐标,将坐标点确定为(608,.0,0.0,1254.3306),这样就可以测量出方向移动值,可以得出这个位置的位移,这样便可以达到最大高度值,其实这个测量方法比较简单,也比较容易掌握。根据曲线变化得出,从得到的曲线中得出最终的数值,可以查看到最大值,平均值以及最小值等。 工作装置模型的运动学仿真分析 2.1.参数范围 运动学仿真中的参数范围确定一般都包含速度、位移以及加速度,这些参数会有一个变化范围。在进行运动学仿真分析中,需要基于ADAMS/Solver求解,就可以得出代数方程。因此,在进行仿真系统自由度确认时,一般自由度的必须为零。如果这个时候会考虑到物体的惯性 第 3 页共 5 页

研究所试用期工作总结

研究所试用期工作总结 本着加深对专业知识的理解,扩大知识面、认清专业发展方向,了解当前中国机械工业发展现况的目的,我们机制班的全体同学在杜老师、龚老师、马老师的带领下于2020年4月在北京进行了为期一周的毕业试用期。本次试用期我们以参观学习的形式走访了北京机床研究所,参加了第八届中国国际机床展览会(CIMT2020),收获颇丰。 [文章- 找范文,到] 一、前言 机床是高效率的象征,是生产各类高科技产品的必备工具。自从机床诞生之日起,人类就不断地对它进行改进、革新,以满足社会各方面的需求,尤其是当人类赋予机床以人性之后,现代机床与人之间的关系变得越来越融洽了。 ——过去的机床是一个冷冰冰的家伙,当我们给它编制出一套G代码时,现代机床便有了一种可以和人类进行交流的语言。 ——过去的机床是一个没有眼睛嘴巴的家伙,当我们给它安装上人机界面以后,现代机床便可以毫无障碍地与人类进行沟通。 ——过去的机床是一个没有思想的家伙,当我们给它输入CAM后,现代机床聪明得象一个机器人。 ——过去的机床是一个危险的家伙,总是不时地侵害着人类的肢体,当我们按照以人为本的思想进行设计时,现代机床操作起来越来越方便,与人类越来越友好。 ——过去的机床是一个破坏环境的家伙,当我们按照环保的观念要求它时,现代机床与环境变得越来越和谐了。 ——过去的机床是一个孤僻冷漠、不愿与周围交往的家伙,当我们把它与其他系统联系起来,甚至连到互联网上之后,现代机床便象是一台灵活的PC机了。 二、CIMT2020概述 由中国机床工具工业协会主办,并与中国国际展览中心集团公司共同承办的中国国际机床展,是得到国际机械制造业界认同的世界四大机床名展之一。第八届中国国际机床展览会(CIMT2020)于4月16-22日在北京中国国际展览中心展开。这是在我国入世后境内举办的规模最大的国际专业展览会。展览会在国际上产生了很大影响。 中国巨大的市场潜力,给本届展览会带来了无限商机。在扩大内需政策的拉动下,固定资产投资力度加大,纺织、机械、冶金等产业投资高速增长,民间投资增多,外商也看好我国,成为他们投资的热选地。市场资金充足,各类项目较多,对装备产生很大需求。经济高速增长的态势使机床工具工业市场保持快速持续增长,金属加工机床消费量2001

实验室项目建设成果总结

实验室建设成果: 我校实验室由院系级中心实验室、专业实验室和科研平台实验室三部分组成。共由48个分室,245个实验子分室。现有5个省级示范中心建设点,省级重点实验室和省级工程技术研究中心各1个,县市级和校级重点实验室各2个,校级工程技术研究中心各3个。建立了师范类实习基地35个和校外非师范类实习基地73个,其中后者面向理工类专业实习基地54个和主要面向人文经管类专业的实习基地19个。截止2010年底,全校单价大于800元的仪器设备固定资产总值达1.32 亿元,设备台套数为20981件。我校实验室建设特别是近几年来的发展虽然取得了一定的成绩,但与建设省内品牌大学的要求还有一定的差距。现将实施实验室建设项目的做法供大家交流参考: (一)深化改革,建立科学规范的实验室管理体制 按照国家教育部颁布的《高等学校实验室工作规程》(国家教委第20 号令)有关精神,实行实验室校、院(部)二级管理体制。成立由分管校长任主任,有关职能部门和部分专家及院、部负责人参加的实验室工作委员会,负责对实验室建设规划、仪器设备布局及实验室管理、实验队伍建设进行研究、咨询,提出建议。学校实验室管理职能部门教务处设备科负责全校实验室的管理工作。各院、部成立实验中心,在学校实验室工作委员会和院、部行政领导下,依据学校实验室建设规划,制订本院、部实验室的具体建设方案,并组织实施。实验中心主任由院、部分管实验室工作的院、部长担任。院、部实验中心按照学科专业组建实验室。实验室主任由院、部长聘任。实验室管理应按照《常熟理工学院实验室工作规程》(常理工[2006]77号)执行。国家级、省(部)级重点实验室的主任、副主任,由学校推荐,上级主管部门批准,在校学科建设领导小组、校实验室工作委员会及有关院、部领导下,在有关职能部门协调下开展工作。根据院、部专业、学科的性质,合并、重组部分分散设置、功能相同或相近的实验室,调整实验室的结构和布局。使实验室管理重心逐步下移,充分发挥院、部中心实验室在实验室管理工作中的作用。 (二)注重效益,通过严格的实验室建设项目立项审批,建立科学的经费投入机制 在实验室建设项目中,实行“集中投资、重点建设、招标采购、效益评估”

2020学年第一学期信息中心工作总结

2020学年第一学期信息中心工作总结 根据市教研室、学校的工作安排与计划制定了本中心的工作计划,经过大家的努力工作,做出了一定成绩,现小结如下: 在教育教学方面,针对本学科的特点,大家认真新课改的文件精神,学习新课标,尝试一些新的教学方法。由于高二年级选修的是《多媒体技术应用》,本课内容含有动画制作和图像处理,由于图像处理选用photoshop图像处理软件,本软件对图像有很强大的图像处理功能,而我们学生的基础薄弱,教学中存在一定的困难,备课组根据本校学生特点,选取大量的有趣图片,让学生在兴趣中学好图像处理的技术。高一年级把理论和实践相结合,利用网络优势和网络的特点,重视学生的信息素养的培养。成立了程序设计小组,兴趣小组的学生人数超63人。利用业余时间给兴趣小组的学生上课辅导,提高学生的学习兴趣,增强学生的思维分析能力和动手能力,开阔学生视野,培养学生创新精神。 程序设计小组在参加奥林匹克竞赛中获得不错的成绩,有30名学生获得市级一、二、三等奖,其中有二名同学参加省级复赛。 在现代教育技术管理方面,本组同事分工合作,及时维修硬件、维护软件、维护管理学校网络,保证学校网络畅通,保障电子白板教室正常使用,保障教师办公用机正常运行,从技术层面搞好“翻

转课堂”的服务工作并多次协助学校完成“翻转课堂”观摩课工作,为学校使用现代教育技术提供有力地保障。具体比较重要的事情是: 1. 中控室的维护工作, 中控室是学校智能化的神经中枢核心部分,无论是视频监控、一卡通、广播系统,还是校园网、对外因特网、电话等都是通高此核心模块来进行智能化运行的,我们对它更加重视,经常性去检查,去维护,保障它能正常稳定运行。 2. 教师的工作电脑维护工作。完成190多位教职工办公电脑新旧的换发工作和维修维护的工作,保障系统正常运行和网络畅通。 3. 协助教导处完成高三报名、摄像工作。 4. 协助教科室完成部分教师参加交互式电子白板比赛工作。经过多轮比赛有3位老师获得较好的成绩。 5. 完成oa数据建库工作。oa数据建库主要将全校的教师和学生的基本信息录入数据库中,经过收集、、录入,终于完成oa数据建库工作并完成对部分领导、教师的培训工作。 6. 联系厂家搞好向学生宣传购买移动平板终端设备的工作。

(完整版)Adams运动仿真例子--起重机的建模和仿真

1起重机的建模和仿真,如下图所示。 1)启动ADAMS 1. 运行ADAMS,选择create a new model; 2. modal name 中命名为lift_mecha; 3. 确认gravity 文本框中是earth normal (-global Y),units文本框中是MKS;ok 4. 选择setting——working grid,在打开的参数设置中,设置size在X和Y方向均为20 m,spacing在X和Y方向均为1m;ok 5. 通过缩放按钮,使窗口显示所有栅格,单击F4打开坐标窗口。 2)建模 1. 查看左下角的坐标系为XY平面 2. 选择setting——icons下的new size图标单位为1

3. 在工具图标中,选择实体建模按钮中的box按钮 4. 设置实体参数; On ground Length :12 Height:4 Depth:8 5. 鼠标点击屏幕上中心坐标处,建立基座部分 6. 继续box建立Mount座架部件,设置参数: New part Length :3 Height:3 Depth: 3.5 设置完毕,在基座右上角建立座架Mount部件 7. 左键点击立体视角按钮,查看模型,座架Mount不在基座中间,调整座架到基座中间部位:

①右键选择主工具箱中的position按钮图标中的move按钮 ②在打开的参数设置对话框中选择Vector,Distance项中输入3m,实现Mount 移至基座中间位置 ③设置完毕,选择座架实体,移动方向箭头按Z轴方向,Distance项中输入2.25m,完成座架的移动 右键选择座架,在快捷菜单中选择rename,命名为Mount 8. 选择setting—working grid 打开栅格设置对话框,在set location中,选择pick 选择Mount.cm座架质心,并选择X轴和Y轴方向,选择完毕,栅格位于座架中心

科技活动工作总结

科技活动工作总结 我校是有六个教学班,学生人数50多人的学校。为了适应教学改革的需要,推动我校科技活动的蓬勃发展,培养学生的创新精神和实践能力,提高学生的科技素质,下大气力为学生创造条件,遵循因地制宜,从身边做起,从学生的周围环境、日常生活以及学习实际出发,去发现、探索、解决问题的原则,充分发挥学生的主观能动性和爱科学、学科学、用科学的积极性,开展丰富多彩、灵活多样的活动方式,有计划、有组织安排活动内容,吸引他们投入科技活动中去,对培养学生的各项能力有着积极的意义。 一、提高认识, 科技活动是培养学生观察、实验和动手能力的重要途径。众所周知,在知识爆炸的时代,掌握知识的多少已经不是最重要的,而如何掌握知识才是至关重要的。我们的学生如果在参加科技活动中,有了较好的观察、记忆、思维、想象和实践的能力,从小就会发现问题,提出问题,参与创新活动,长大以后,便能在科学实践中通过自己的观察思考,而发现新事物、新现象、新特性,就能在实践活动的基础上,进行理论概括,从而提出新的设计、新的方案和新的方法来解决问题。特别是义务教育新的课程标准的全面推广和实行,在课程功能、结构、内容等方面,加强了探究式学习和动手实践等各种学习方式的运用,进一步促进了课程综合化的发展,新的形势发展给我们提出了新的挑战和要求。怎样激发学生的学习兴趣,培养学生的独立性和自主性,引导他们质疑、求证、归纳、主动探求知识。改变单一的接受性学习

方式,通过研究性学习、参与性学习、体验性学习和实践性学习,实现学习方式的多样化,从而促进学生知识与技能、情感、态度与价值观的整体发展,达到解决问题的目的,这些都需要我们充分开展科技活动去探索、去研究、去解决所遇到的问题。 二、加大力度,充分发挥实验室的实验教学效益 仪器的配备和管理是为开展实验教学服务的,实验室是学生进行实践活动的重要场所,要想搞好实验教学,首先要求实验员必须刻苦学习和研究新课程标准、教材、各种仪器的性能特点和各种实验的具体操作方法,特别要注意操作的规范化,真正起到示范作用,提高各方面的业务素质,才能达到提高仪器及实验室的使用效率,培养学生能力的目的。 〔一〕充分做好实验前的准备工作 根据实验内容,充分做好实验前的准备工作,这些准备工作包含有实验器材的准备和实验操作的准备等等,这就要求实验员和任课老师不打无准备之仗,这一点尤为重要。不管是演示实验还是学生分组实验,都要事前先自己试一试实验效果如何,以免实验时出现不应有的失误。例如,在进行“饲养蚕”一活动时,学生看了多媒体课件后,对于蚕的孵化、蚕宝宝的喂养、病蚕的处理等,好像没问题,其实不然,课外真正饲养起,不是喂了有水的桑叶蚕拉肚子死掉,就是蚕不结茧、成蛹,或者是蛾子根本不产卵,只拉水。我在活动前就告诉他们这些方面要注意的方法,再让学生分组饲养,如临时发现问题,还可以电话咨询老师,这样大大提高了活动的成功

Matlab及adams联合仿真 仿真结果动画的保存及后处理

Matlab与adams联合仿真实例 本实例以matlab为外部控制程序,使用PID算法控制偏心杆的摆动,使偏心杆平衡到指定位置。 1.在adams/view中建立偏心杆模型 图1 偏心杆模型 1)新建模型 如图所示,将Units设置为MMKS。设置自己的Working Directory,这里设置为C:\adams\exercise。点击OK按钮。 图2 新建模型对话框 2)创建连杆 设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。 图3 创建连杆 3)创建转动幅 在连杆质心MARKER点处创建转动幅,旋转副的参数设置为1Location和Normal To grid将连杆与大地相连。

图4 创建转动幅 4)创建球体 球体选项设置为Add to part,半径设置为20,单击连杆右侧Marker点,将球体添加到连杆上 图5 创建球体 5)创建单分量力矩 单击Forces>Create a Torque(Single Component)Applied Forces,设置为Space Fixed,Normal to Grid,将Characteristic设置为Constant,勾选Torque并输入0,单击连杆,再点击连杆左侧的Marker点,在连杆上创建一个单分量力矩。 图6 创建单分量力矩

2.模型参数设置 1)创建状态变量 图7 新建状态变量 点击图上所示得按钮,弹出创建状态变量对话框,创建输入状态变量Torque,将Name 修改为.MODEL_1.Torque。 图8 新建输入状态变量Torque 再分别创建状态变量Angel和Velocity(后面所设计控制系统为角度PID控制,反馈变量为Angel,Velocity为Angel对时间求导,不需要变量Velocity,这里设置Velocity是为了展示多个变量的创建)。设置Angel的函数AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI,Velocity 的函数为WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI。(MARKER_3为连杆上的点,MARKER_4为地面上固定的点)AZ(MARKER_i,MARKER_j)表示MARKER_i绕MARKER_j的Z轴旋转的角度,WZ表示MARKER_i绕MARKER_j的Z轴旋转的角速度。

科技馆年度工作总结

科技馆年度工作总结 【篇一:山东省科技馆2013年工作总结】 鲁科馆?2013?28号 关于印发《山东省科技馆2013年工作总结》 的通知 各部室、展教工程中心: 现将《山东省科技馆2013年工作总结》印发给你们,请结合实际,认真总结经验,继续做好明年工作。 山东省科技馆 2013年12月29日 - 1 - 山东省科技馆2013年工作总结 2013年,山东省科技馆以党的十八大精神为指引,认真学习宣传 科学发展观,扎实深入开展党的群众路线教育实践活动,按照中央 八项规定要求,狠抓工作作风建设,同时积极贯彻落实全国科技创 新大会精神,在山东省科协领导部署下,围绕“科学、大众、公益、 开放”办馆方针,以建设“五位一体”科技馆为目标,有序开展各类科 普展教活动,加速推动科普资源建设和行业理论体系建设,致力服 务公众,服务大局,先后荣获山东省省直机关模范履职处室、济南 市广播电视行业管理工作先进集体、山东省防灾减灾宣传教育基地、首批全国中小学科普教育社会实践基地、中国自然科学博物馆协会 优秀集体、中国科技馆发展基金会科技馆发展奖公众投票活动优秀 组织单位等称号,连续11年被评为山东省省直文明单位,多项重点 工作被《人民日报》、《科技日报》等媒体宣传报道。 一、展、教并重,四大科普平台科学传播效能显著提升 2013年, 我馆发挥自身优势,在展览、教育并重思想主导下,全面推进阵地 科普、流动科普、数字科普、科教活动四大平台建设,全年实现馆 内受众90万人次、馆外受众200万人次,科学传播效能显著提升。(一)阵地科普 一年来,常设展厅业务发展立足“常展常新、展教并重”,- 2 - 努力探索创建具有山东特色的展览教育科研工作新模式,不断推出 科普教育活动新项目新内容,完善阵地科普服务功能,全年共接待 各界团体350个,接待观众50万人次,其中未成年人达22万人次。年内组织科技志愿者服务近500人次,开展科普教育交流平台活动

【最新】计算机教师个人工作总结范文

【最新】计算机教师个人工作总结范文 __年,这一年是对我们信息中心的历练,每位教师都在校领导的正确领导下,在自己本职工作岗位上勤勤恳恳.认认真真.不计较个人得失.高强度的奉献着.而且,我们中心的教师都克服了难以想象的困难. 年初,我中心的__老师就做了大手术,虽然他极力地想来上班,但由于手术并不成功,反复多次的进入手术室,造成了一定的困难.学校领导也非常关心他,多次询问病情,并帮助邓老师找更加权威的医院来治疗.邓老师的病假,给原本人手就不足的中心无形中增加了更大的压力.但中心的每位教师都能以大局出发,相互合作,保质保量的完成了学校的各项工作,让领导们能够放心. 在这段期间,我中心的平玉文老师的爱人被诊断出有癌症,张建鹏老师的父亲突然入院,给他们的身心都造成了极大的影响.但两位老师都能以学校的工作为第一出发点,事事想到不给学校添麻烦,克服了许多困难,坚持上班工作,得到学校领导的认可和同事们的尊敬. 作为中心的女教师也不甘势弱,都在努力工作.赵梅老师在去年国际邀请赛的基础上,再接再厉,在今年全省的机器人比赛中,又取得了骄人的成绩,两个全省冠军;张建鹏老师在赵梅老师的带领下,也取得了我校初中组机器人比赛的最好成绩,为学校争得了荣誉! 韩老师独自一人在北校坚持工作,工作量之大可想而知.她不仅在家是一个好妻子,好妈妈,在校更是一位好老师.北校的设备是比较老的,故障率非常高,但她为

了能保障教学的顺利进行,加班加点的维护设备,特别是在会考期间,一个人完成了系统的安装,确保了学生们考试的正常进行,而且所有她教的学生都通过了会考. 下半年,广超的归队,南北两校的整合,给我们中心带来的巨大的力量.学校从整体考虑,适当调整了中心教师的工作分配.开始的时候领导还担心是否会影响中心老师的积极性,但很快发现,这种担心是不必要的.因为我们中心的所有教师都能以二实验人的〝五种精神〞为指导,从学校全面工作这个大局出发,不去计较个人的得与失,只要学校有要求,我们就毫无疑问的完全执行.相反,通过这次人事分工的调整,我们中心教师更加团结了,更加相互理解了,彼此交流更多了,工作干得更起劲儿了! 一年中的工作很多,很杂,但在工作中出现了许多让人感动的地方,更加让人难忘!

活动方案之仿真实验室建设方案

仿真实验室建设方案 【篇一:开放式proteus仿真与创新实验室的建设方案】开放式proteus仿真与创新实验室 建设方案 广州市风标电子技术有限公司 目录 1. 引 言 ....................................................................................................... . (3) 2. 现有实验室存在的问 题 ....................................................................................................... .. (3) 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 不利于管理及维 护 ....................................................................................................... .............. 3 不利于保持实验室的先进性,也不利于保护前期的投 资 ...................................................... 3 不利于提高实验效 果 ....................................................................................................... .......... 3 实验内容彼此孤立,不利于培养学生“从概念到产品“认识的 形成 .................................. 3 不利于开展创新性研 究 ....................................................................................................... ...... 4 不利于培养学生的实验兴趣及创新思维能 力 (4) 3. proteus实验室建设的必要 性 ....................................................................................................... 4 3.1 3.2 3.3 proteus实验室概 念 ....................................................................................................... ........... 4 proteus仿真软件简

基于Adams的凸轮机构运动仿真教程

基于adams的凸轮机构运动仿真 摘要:虚拟样机技术是一种崭新的产品开发技术,其中ADAMS软件是目前最著名的虚拟样机分析软件之一。本文阐述了虚拟样机技术和ADAMS软件的特点及其应用,以凸轮机构为研究对象,对其进行动力学分析。主要运用我们学习过的机械原理等理论知识对机构进行运动学和动力学的相关理论计算;利用ADAMS软件在图形显示方面的优势,采用其基本模块ADAMS/View(界面模块)进行一系列建模、运动分析和动态模拟仿真工作,验证模型的正确性,并对机构在整个周期内的可行性进行计算分析,记录相应信息,输出所需要的位置、速度、加速度等曲线与理论结果比较,充分展现虚拟样机技术的优越性,为虚拟样机技术的深入研究打下基础。 关键词:ADAMS;凸轮机构;运动学分析;仿真 引言 凸轮机构的应用十分广泛,在生产机械中应用凸轮机构可以较容易的实现不同的工作要求。特别是实现间歇式的运动过程!但是,目前对于该类模型的动态仿真很少。本例主要就推程、回程等要求进行预设。力图通过adams实现对该凸轮机构的构建以及后续的仿真,并尝试进行一定的机构优化。 1.研究内容 这里,我主要研究内容为理论凸轮设计在adams中的设计及其动态仿真。后续,根据输出的相应的速度、加速度曲线等将进行一定的设计优化。力图真实还原凸轮机构在设计中的真实过程。 2.工作原理 凸轮机构是由凸轮,从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,一般为主动件,作等速回转运动或往复直线运动。通过对凸轮轮廓进行不同的设计,可以实现从动件不同形式的运动。以此来满足机械设计中对于运动的精细控制过程。 3.动力学建模 (1)建模前期准备 情景设想:某公司需要设计一凸轮机构实现对物料的间歇夹紧过程。其给出相应数据如下。 注:其他的暂 不作要求。 (2)设计

通用技术实验室工作总结

篇一:通用技术室工作总结 乌什县第二中学2011—2012学年第二 学期通用技术室工作总结 这学年中,在学校领导的关心和指导下,在全体教师的支持和帮助下,本人在本学期的通用技术室管理工作中,努力完善通用技术室管理,健全实验室基本制度,协助各年级教师开展通用技术室教学教研及科技兴趣小组活动,促进通用技术室的提高,现把本学期的通用技术室管理具体工作总结如下: 1、落实实验室各项规章制度,加强实验室财产和仪器的保管、维护、借出、收回、使用等方面的规范化管理。做到出入有据,每次演示实验和分组实验都能要求有关教师填写好相关记录等 2、做好仪器的清理、放置和造册登记,做到整洁、规范,项目清楚。在实验前后对仪器性能进行认真检查,做完实验后及时收回、上架归位。 3、熟悉仪器的基本性能和使用方法,做好仪器的保养和维护,对所有仪器按照要求进行安全处理。做好防尘、防火、防虫、防毒品挥发等防患措施。 4、做好易碎品和仪器破损登记。对易碎品及时收拾,对仪器破损及时登记,填写好相关登记并按赔偿规定进行处理。 5、配合科任教师准备好各个演示实验及学生探究性分组实验,为实验教学提供方便。协助教师进行仪器调配、改进、布置,以适合实验需要,提高课堂实验教学质量。 6、做好安全、卫生清洁工作, 同时强化对学生的安全教育,对发现有问题的学生及时地对进行批评教育,及时关闭电源开关并锁好门窗。以确保实验教学正常进行。 7、准备好各项待查材料,填写好各项报表,做到有据可查,条理清楚,并接受有关主管部门检查。虚心接受意见和建议,总结经验,改进实验室管理工作。 8、认真完成好学校分配给我的其它工作。 总之,通用技术教学,是通用技术学科实施素质教育的重要途径.这一学年来,我积极、主动、热情的为通用技术教师及学生服务,开展好实验教学,为学好通用技术创造前提条件。 乌什县第二中学 2012年7月4日 乌什县第二中学2011—2012学年第二 学期通用技术室工作总结 乌什县第二中学 2012年7月4日篇二:通用技术工作总结 通用技术工作总结 日子过得真快,转眼间,一个学期就要过去了。在校领导和同事们的帮助下,我顺利的完成了本学期的工作。回顾这一学期,既忙碌,又充实,有许多值得和反思的地方。现将本学期的工作做一个小结,借以促进提高。 1.备好课__仔细钻研教材: 《通用技术》新课程要上得好,上得生动、精彩,要求我们的教师对教材必须深刻理解,因为这是教学中的精髓,它能帮助教师保质保量完成教学任务,提高学生对这门课程的兴趣,所以备课时我都要认真钻研教材,对教材的基本思想、基本概念,每句话、每个字都弄清楚,了解教材的结构,重点与难点,掌握知识的逻辑,能运用自如,知道应补充哪些资料,怎样才能教好。 2.上课---从实际出发, 关注全体学生: 关注全体学生,注意信息反馈,调动学生的有意注意,使其保持相对稳定性力求抓住重点,突破难点,精讲精练。运用多种教学方法,从学生的实际出发,注意调动学生学习的积极性

机器人课程结课总结报告

课程结课总结报告 课程名称:机器人的制作 实验一基于arduino控制器的轮式机器人循迹避障功能设计 实验二应变式传感器电子秤实验 实验三基于C51单片机控制器的轮式机器人电机控制系统 实验四基于ARM控制器的博创平台轮式机器人循迹避障功能实现实验五摄像头实现轮式机器人循迹功能的应用 实验六应用卓越联盟实验室设备进行设计和实现作品说明 指导教师许晓飞 系别机电工程学院 专业机械电子工程 学生姓名邓银涛 班级/学号机电1401/2014010339 成绩

实验一基于ardunio控制器的轮式机器人循迹避障功能设计 实验目的 1.了解ardunio平台,并熟练使用此软件完成小车的各种活动 2.了解HC-SR04超声波测距模块的原理,并且熟练使用此模块作为小车的传感器进行工作 3.了解并且熟悉红外线传感器循迹原理 实验器材: Adrunio软件,超声波传感器,红外线传感器,导线,底板,电机,电池,单片机等 实验内容: 1.将硬件组装成小车,即轮式机器人 2.利用ardunio使小车完成循迹功能 步骤:(1)写好后缀为.txt的c语言循迹文件 (2)将文件导入单片机中 (3)根据具体路况,运行并且进行调试红外线传感器的灵敏程度 3.利用ardunio使小车完成避障功能 步骤:(1)写好后缀为.txt的c语言避障文件 (2)将文件导入单片机中 (3)运行并且进行调试小车躲避障碍物的距离 实验程序 1.循迹程序: 小车循迹程序思路图 #include int Left_motor_back=8; //左电机后退(IN1) int Left_motor_go=9; //左电机前进(IN2) int Right_motor_go=10; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_back=11; // 右电机后退(IN4) int key=7;//定义按键数字7 接口 const int SensorRight = 3; //右循迹红外传感器(P3.2 OUT1) const int SensorLeft = 4; //左循迹红外传感器(P3.3 OUT2) int SL; //左循迹红外传感器状态 int SR; //右循迹红外传感器状态 void setup() { //初始化电机驱动IO为输出方式 pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); // PIN 8 (PWM) pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); // PIN 9 (PWM) pinMode(Right_motor_go,OUTPUT);// PIN 10 (PWM) pinMode(Right_motor_back,OUTPUT);// PIN 11 (PWM) pinMode(key,INPUT);//定义按键接口为输入接口 pinMode(SensorRight, INPUT); //定义右循迹红外传感器为输入 pinMode(SensorLeft, INPUT); //定义左循迹红外传感器为输入 } void run(int time) // 前进 void run()

实验室建设成果汇报

****** ******中心项目建设成果汇报 尊敬的各位领导: 大家好!首先请允许我代表*****中心全体员工对关心和支持中心建设各位领导表示最衷心的感谢!正是有了你们的关心和支持,给予了我们动力和信心,才能圆满完成实验室的建设工作!实验室命名为“**********”,已正式取得*******颁发的“CMA检验检测机构资质认定证书”,具备从事水和土壤类环境监测项目,改变了我院单一以煤炭类检测为主的现状,开拓了新的市场领域,为全局的转型发展提供坚实的技术支撑,现将具体成果汇报如下: 一、项目立项背景 为全面贯彻落实中央关于生态文明建设的大政方针,省厅高度重视全省土壤污染防治工作,经局领导研究决定,在省厅出台的《********》中明示:“协助省****抓好土壤污染详查,督导******尽快按照相关要求组织建设土壤污染物检测实验室,并开展相应的技术培训工作,为完成攻坚任务提供后援支撑。”根据省局指示,总院积极响应省厅的建设要求,多次召开专题会议,讨论研究可行性方案,编制完成的《**********》,于*年*月*日通过局长办公会讨论审查后,实验室建设工作正式启动。 二、项目建设成果 1、基础设施改造 项目启动后,院班子成员多次开会讨论,实地考察,精密筹划,

动员全院进行办公场地调整,全院职工主动缩减各自办公场所,为土壤实验室的建设积极助力,共重新改造实验用房约800平米,合同总金额130余万元。中心建设人员多次走访省及各地市************等实验室学习交流,不断完善实验室改造方案,通过实验室基础设施装修、通风系统、废气处理系统、中央纯水系统等的改造,使原来的老旧办公楼旧貌换新颜,呈现出一个基础设施完善、设计理念先进的标准化实验室。比如有机污染物检测人机分离、大型设备辅助间降噪、纯水直通等亮点设计。 2、仪器设备配置 实验室建设方案原计划分两个阶段进行,第一阶段以无机污染物检测为主,第二阶段以有机污染物检测为主,通过不断的走访和市场调研,现阶段土壤及水质有机污染物检测越来越受到社会的重视,且省内能够开展有机污染物检测的实验室较少,为抢占市场先机,总院领导研究决定两个阶段合二为一,一次建设到位!面对所要配备的仪器设备种类众多、专业性强、新增有机项目等难题,实验室人员不断加强学习、外出交流、向专家请教等方式制定详细的实验室设备配置技术方案。仪器设备配备以“最先进、最实用、最科学”的原则配置,新购仪器数量约110台/套,合同总金额一千余万元。仪器设备配置水平在省内同行业实验室中遥遥领先。列如:我中心引进了省内第三台72位美国DEENA全自动石墨消解仪,实现了加酸、赶酸、加热、定容等过程的全自动化,有效节省人力,提高工作效率。配备的美国赛默飞全自动快速溶剂萃取仪提取一个有机样品仅需40分钟,与传

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. 编订: ___________________ 审核: ___________________ 单位: ___________________

文件编号:KG-A0-4251-95 液压挖掘机工作装置在ADAMS中的 运动仿真解析 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提 供了有效的方法和手段,在使用过程中受到了条件限 制,较少的单位会对运行学进行仿真研究,降低了色剂 方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起 了挖掘机工作装置虚拟系统,更好的完成了前期处理工 作,使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1. 基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确 定下来之后,该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简 单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在 包括图中,有些部分区间靠近的比较紧密,有的会深入

到挖掘机停点底部下,这一个位置虽然还可以挖掘到,但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌,从而影响机械运行稳定,使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中,选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内,这里讲解的顺序指的是,挖掘工作进行时,各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如: 挖掘进行时,需要先下降动动臂,再收回斗杆,这个动作完成之后,在使用铲斗进行挖掘。 2?顺序工作运动仿真实现的路线 仿真路线是,在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置,一般在不同的时间段内,它的运动驱动函数都不同,需要进行调节处理,使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行,这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动,改变运动方式,将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时,需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进

第一学期信息中心工作总结

第一学期信息中心工作总结 第一学期信息中心工作总结 在平凡的学习、工作、生活中,大家或多或少都会接触过书信吧,书信是写给具体收信人的私人通信。那么,怎么去写信呢?以下是小编收集整理的第一学期信息中心工作总结,仅供参考,欢迎大家阅读。 第一学期信息中心工作总结1 本学期来,信息中心在学校的正确领导和各部门的大力支持下,围绕学校工作重点,以“服务师生、服务教学”为宗旨,结合学校实际,团结务实、开拓创新,促进了学校教育信息化的全面发展,营造了良好的教育教学与管理的信息环境,加强了信息技术与教育管理、学科教学的有机整合,改善了学校的信息化硬件建设和软件建设,提高了师生的信息化素养,使学校的办学条件和办学水平得到了明显的提升。现将本学期信息中心的工作总结如下:一、积极参与区微课评比在南京市第二届微课评比中,我校信息中心积极主动和教导处配合,从年轻教师中选择管丽玲、邹香永等有一定信息化应用基础的老师参加市、区微课比赛,并取得了一定的成绩。二、组织参加市、区中小学生电脑制作比赛在区电教中心的组织下,我校积极参加了市、区中小学生电脑制作比赛。信息中心充分组织、学生积极参与,全校共一百多位同学参与校内评比,最终评选了20位同学的优秀作品参加区内比赛,共18人获奖,其中一等奖3名,二等奖7名、三等奖8名的优异成绩。另外有6位同学的作品在南京市优秀电脑作品比赛中获奖,其中:一等奖1名,二等奖1名、三等奖4名。三、加强现代教育技术运用的推广信息中心以多种方式在全校范围内开展各种形式的技术推广活动,包括:数字xx 资源库使用、微课制作指导、电子白板使用指导,电教笔使用指导,学习平台使用指导等。上述活动的开展有效地推动了现代教育技术在课堂中的运用。四、维护学校网站及应用平台的运行使用信息中心在本学期,利用网络改造之契机,为学校服务器进行了硬件升级。为学校网站及相关应用平台的维护提供了必要的支持,使学校网站充分发挥了宣传学校特色、保障了教育教学工作的顺利开展。

实验室建设教学成果总结

科学管理,强化改革,建设有学院特色的专业实验室 实验室是高职院校人才培养、开展实验教学的重要基地,实现高等职业教育培养目标的重要保证。高等职业教育最显著的办学特色在于技能性、实践性和职业性,加强实训基地建设是办好高等职业教育的关键所在。要实现高等职业教育的培养目标,除了靠先进的办学理念、正确的治校策略外,还需加强实训基地的建设,才能达到培养社会急需的能将最新的科学技术成果与生产实际相衔接的高技能人才的目的。 机电系电气、电子专业实验(训)室自2007年全面建成,面向师生开放已过三年了,在各方面的通力配合下,通过这三年的努力,现各实验(训)室都已经能正常、规范地运作。 电气、电子专业实验(训)室共有实验(训)12个(现开放9个、有3个在筹建中),分别是电工技术实验室、数字电子技术实验室、模拟电子技术实验室、电力电子技术实验室、电机与电气控制实训室、电气维修实验室(一)、电气维修实验室(二)、可编程控制实验室、单片机实训室、电机与电气控制实训室(二)(筹)、基础实验室(筹)、PLC综合实验室(筹),另设有专门的资料室一个。 各实验室状况分析: 1.实验室的表面现状情况及管理 电气、电子专业实验(训)室现开放的9个实训室,每个实验室的专门设有讲台、黑板、实验材料(工具)橱柜、实验演示(测试)台。实验材料(工具)橱柜的设置,方便了实验的准备和教学过程中的实验材料的取用,避免了实验器材、电气元器件到处都是、摆放凌乱的现象的出现,实验演示(测试)台的设置,更方便主讲教师在讲授实验项目时的步骤演示、制作实验演示标准模板,避免以前实验室演示教学的混乱、没有目的性。 对开放的实验室每周全面的、彻底的清理打扫一到两次,使实验室洁净、条理、舒适,成为愿意进、乐意呆的场所,并一直能够保持。 2.实验室器材设备情况及管理 各实验室由于建成时间短、在建设初期,器材设备方面的管理是空白的,经过各实验室的整理、盘点、登记,现已经建成了科学的实验器材设备登记、使用、

Adams动力学仿真分析的详细步骤

1、将三维模型导出成parasolid格式,在adams中导入parasolid格式的模型,并进行保存。 2、检查并修改系统的设置,主要检查单位制和重力加速度。 3、修改零件名称(能极大地方便后续操作)、材料和颜色。首先在模型界面,使用线框图来修改零件名称和材料。然后,使用view part only来修改零件的颜色。 4、添加运动副和驱动。 注意: 1)添加运动副时,要留意构件的选择顺序,是第一个构件相对于第二个构件运动。 2)对于要添加驱动的运动副,当使用垂直于网格来确定运动副的方向时,一定要注意视图定向是否对,使用右手法则进行判断。若视图定向错了,运动方向就错了,驱动函数要取负。 3)添加运动副时,应尽量使用零件的质心点,此时也应检查零件的质心点是否在其中心。 4)因为在仿真中经常要修改驱动函数,所以应为驱动取一个有意义的名称,一般旋转驱动取为:零件名称_MR1,平移驱动取为:零件名称_MT1。 5)运动副数目很多,且后面用的比较少,所以运动副的名称可以不做修改。对于要添加驱动的运动副,在添加运动副后,应马上添加驱动,以免搞错。 6)添加完运动副和驱动后,应对其进行检查。使用数据库导航器检查运动副和驱动的名称、类型和数量,使用verify model检查自由度的数目,此时要逐个零件进行自由度的检查和计算。 7)进行初步仿真,再次对之前的工作进行验证。因为添加了材料,有重力,但没有定义接触,此时模型会在重力的作用下下掉。若没问题,则进行保存。 5、添加载荷。

6、修改驱动函数。一般使用速度进行定义,旋转驱动记得加d。 7、仿真。先进行静平衡计算,再进行动力学计算。 8、后处理。 具体步骤如下: 1)新建图纸,选择data,添加曲线,修改legend。一般需要线位移,线速度,垂直轮压和水平侧向力的曲线。 2)分析验证,判断仿真结果的正确性(变化规律是否对,关键数值是否对)。 3)截图保存,得出仿真分析结论。

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