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跳水空翻运动的半逆解模型

1正解模型跳水空翻过程中,运动员身体基本保持左右对称,人体的运动可以理解为二维运动,结合前后翻腾特点,可以将人体处理为简单易行的三块刚体模型[门.并可将其力学模型以如下图示方式给出(图1).上述力学模型中将T;、T。(上、下肢对躯干作用的力偶矩)作为控制量其中al,a。为上下肢与躯干的夹角.该模型的数学模型为5个方程联立成的二阶系统,形式为其中8为躯体的绝对方位角,yZ,22为躯体质心坐标.然而,Tl,T。相对于跳水运动员来说难以控制,不便于将理论结果应用于运动训练.鉴此,本文将ZI、12作为控制量避开了对TI、TZ的控制.2动量守恒方程与重力作用方程其中、c。为Cl相对于。;的速度,Oc。,、Oc。二分别为其在y、O的分量,O。。、O。z分别为。。在y、Z的分量,故进而同样,有由运动员水平方向动量守恒与竖直方向重力作用,有基本动力学动量方程其中一(。)为起始速度,C。为常数,M;,M3、M。分别为上、下肢、躯体重量.将(正)、...  (本文共4页) 阅读全文>>

《江苏教育》1984年20期
江苏教育

逆解题及其教学

五年制小学数学课 本中的“逆解题”的题目 不多,但在教学时存在 不小的难度。现就学生 为什么感到“逆解题” 难解,如何搞好“逆解 题”的教学来谈谈肤浅 的看法。 小学数学课本简单 应用题中的逆解题, 第三册课本分四次出现 六道题。练习三十第8 题,练习三十一第11 题,练习三十二第12 题,总复习有逆解题两 道(109页第16。17题), 另外,练习二十九第8 题补间题后也是逆解 题。第四册课本练习九第7题,总复习第12题也是逆解题。 这些逆解题都是在习题中出现的,每次出现一道题,至多两道题,没有逆解的例题。一般说,对逆解题的教学没有引起教师足够的重视,由于逆解题在解法上不同于学生所学的常用的顺解法,往往导致解答错误。 逆解题为什么难解呢? 从心理学的角度看,思维定势现象人人都是存在的。所谓思维定势,就是指人们按照一种固定了的思路去考虑问题,表现出人们思维的一种准备状态。由于小学生思维的灵活性差,易于机械模仿,’思维定势较为突出...  (本文共2页) 阅读全文>>

华南理工大学
华南理工大学

6自由度机器人正逆解算法研究

机器人的位置正逆解是进行运动控制的基础,目前6自由度串联机器人的位置正逆解的算法基本都以成熟,但是还是有许多细节问题没有得到有效解决。位置正解比较简单,现在研究的热点还是位置逆解。在实际运用中,为了达到系统要求,逆解算法的实时性、准确性以及异常处理都必须考虑,本文以6自由度机器人位置正逆解算法为研究对象,总结了正解和逆解算法的多种实现方法并分析各种方法的优缺点并对有些算法加以改进。主要内容总结如下:1.位置正解的算法,包括用D_H建模和MD_H建模两种方式实现机器人正解,得到机器人末端的位姿矩阵。2.位置逆解算法,包括数值解法和代数解法,数值解法包括有封闭解的解析法,投影几何法和基于雅克比矩阵牛顿.拉夫森迭代法,代数解法包括一般结构的非封闭解的经典消元方法。本文主要介绍机器人正逆解算法的公式推导,采用MATLAB和C语言两种编程语言实现程序,通过广州数控RB08搬运和RP15喷涂机器人进行了验证,最后得到结论,基本能满足各类机器...  (本文共56页) 本文目录 | 阅读全文>>

《天津职业技术师范大学学报》2011年04期
天津职业技术师范大学学报

新型四自由度并联机构位置逆解分析

近年来,由于并联机构具有较高的结构刚度、良好的定位精度、高速和承载能力大的特点引起了人们的广泛关注。目前研究最为成熟的并联机构有:6自由度的Stewart Platform和3自由度的Delta机构。少自由度并联机构也是研究的热点,它相对于6自由度机构来说,结构简单、制造安装成本低、容易控制等,并且在多数的实际应用中需要机构的自由度一般少于6,如电子装配工业、食品加工行业等。因此,对少自由度并联机构的分析及综合有着重大的使用意义。并联机构的自由度计算是分析和综合并联机构的基础,因此,计算并联机构的自由度是非常重要也是非常必要的。在机构学的发展史中,应用最多的就是Kutzbach-Griibler公式[1-2],但是随着更多新机构的出现,发现许多的机构不符合该计算公式[3]。黄真等[4]的基于约束螺旋理论求解自由度的新方法[4],修正了该公式,能够解决机构的自由度问题,但是需要螺旋理论的知识,并且由于螺旋具有瞬时性,在计算机构的自...  (本文共5页) 阅读全文>>

《自动化技术与应用》2004年08期
自动化技术与应用

机器人控制中的实用位置逆解算法研究

1 引言在机器人的实时控制程序中 ,机器人的位置逆解是必需的和基本的问题。位置逆解的复杂程度与机器人的结构有很大关系 ,研究者们最为关注的是一般 6R串联机器人 ,其结构参数是任意的。在大多数情况下 ,采用迭代求解的方法来分析一般 6R机器人的逆运动学问题 ,但是这种方法存在两方面的缺陷 :首先 ,该算法速度较慢 ,不适合在实际中应用 ;其次 ,该算法可能漏根不能得到全部解。因此 ,多数工业机器人和商用机器人都采用简单的动力学模型来设计 ,以使其逆运动学问题可用封闭形式来表达。许多学者在分析一般 6R机器人的逆运动学问题方面做出了巨大贡献。Rastegar和Scheinman指出一般 6R串联机 基金项目 :国家 973重大基础研究资助项目 (G1 9980 30 60 0 ) ;国家自然科学基金资助项目 (599750 1 0 )收稿日期 :2 0 0 3- 0 3 - 2 3器人位置逆解的解的数目最多为 3 2 [1 ] 。...  (本文共4页) 阅读全文>>

西华大学
西华大学

基于ADAMS的平面机器人逆解方法的研究

机器人是现在科学技术发展的必然产物,人们可以让机器人来代替人进行繁重而枯燥的工作。随着科学技术的不断发展,机器人的应用越来越广泛,尤其是工业机器人在工业生产中应用最为广泛。人们逐步加大对机器人的研究力度,以便机器人能更好的为人们服务。本文是以POWER CUBE可重构模块化机器人的一种构形为机器人原型,基于机械动力学分析软件ADAMS,对给定POWER CUBE机器人末端点的任意轨迹求机器人逆解的方法进行研究。经过对机器人结构的分析,可将其简化成一个平面3自由度的开链连杆机构。为了避免一般逆解方法中繁琐的数学运算,在此借助ADAMS进行求解。本文主要提出了由模型转化、驱动倒置组成的求逆的方法。在逆解过程中首先提出一个模型转化思想:将机器人的简化模型由3个自由度的平面开链机构转化成为一个3个自由度的平面闭链机构;还提出一个驱动倒置的思想:在闭链机构中从相对于开链机构起始端的末端开始对转化模型添加驱动,然后进行仿真分析求解原机器人模...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>