公开(公告)号：CN105404239A

公开(公告)日：2016-03-16

申请号：CN201510867026.0

申请日：2015-12-01

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴军 ,  王立平 ,  刘宇哲 ,  李铁民 ,  张彬彬 ,  佀昊

IPC: G05B19/401

CPC classification number: G05B19/401 ,  G05B2219/37001 ,  G05B2219/37422

Abstract: 一种五轴混联机床运动学标定的任意姿态测量方法，其适用的五轴混联机床主要由机床工作台与并联主轴头组成。并联主轴头具有两转动自由度与一平动自由度，且与机床工作台还能形成两平动自由度的相对运动。该测量方法是在混联机床的并联主轴头动平台上固定一支沿其法向的千分表，并在机床工作台上固定量块。通过控制五轴混联机床运动，使得千分表伸长Δl量程，其对应在机床三平动的X轴、Y轴和Z轴方向上位移分别为Δx、Δy和Δz；Δx、Δy和Δz与Δl的比值的反余弦函数值分别等于动平台法向与X轴、Y轴和Z轴的夹角α、β和γ，即得到动平台姿态。该测量方法仅需为千分表和量块，具有操作简单，经济实用的特点；能够获得精度较高的任意姿态测量值。

公开(公告)号：CN105404239B

公开(公告)日：2018-04-10

申请号：CN201510867026.0

申请日：2015-12-01

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴军 ,  王立平 ,  刘宇哲 ,  李铁民 ,  张彬彬 ,  佀昊

IPC: G05B19/401

Abstract: 一种五轴混联机床运动学标定的任意姿态测量方法，其适用的五轴混联机床主要由机床工作台与并联主轴头组成。并联主轴头具有两转动自由度与一平动自由度，且与机床工作台还能形成两平动自由度的相对运动。该测量方法是在混联机床的并联主轴头动平台上固定一支沿其法向的千分表，并在机床工作台上固定量块。通过控制五轴混联机床运动，使得千分表伸长Δl量程，其对应在机床三平动的X轴、Y轴和Z轴方向上位移分别为Δx、Δy和Δz；Δx、Δy和Δz与Δl的比值的反余弦函数值分别等于动平台法向与X轴、Y轴和Z轴的夹角α、β和γ，即得到动平台姿态。该测量方法仅需为千分表和量块，具有操作简单，经济实用的特点；能够获得精度较高的任意姿态测量值。

公开(公告)号：CN105892294B

公开(公告)日：2018-08-28

申请号：CN201610232261.5

申请日：2016-04-14

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴军 ,  王立平 ,  王冬 ,  于广 ,  刘宇哲

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种并联构型主轴头的伺服系统控制参数设计方法，属于机械制造及控制领域。该方法首先基于并联构型主轴头的动力学模型提出一种评价各驱动轴动态负载的动力学指标；根据并联构型主轴头的转角范围，利用所提出指标确定动态负载最大的驱动轴及主轴头相应位姿；为使伺服系统与机械系统性能匹配，获得理想的机电系统性能，选择驱动电流作为并联构型主轴头机电系统的耦合变量，并提出相应设计指标，保证主轴头在运动过程中驱动电流具有理想的幅值、振动情况及相位；最终利用一种参数测试实验法确定满足设计指标的伺服系统控制参数。本发明通过优化并联构型主轴头机电系统耦合变量特性，能够有效提高主轴头的运动精度。

公开(公告)号：CN105892294A

公开(公告)日：2016-08-24

申请号：CN201610232261.5

申请日：2016-04-14

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴军 ,  王立平 ,  王冬 ,  于广 ,  刘宇哲

IPC: G05B13/04

CPC classification number: G05B13/041

Abstract: 本发明公开了一种并联构型主轴头的伺服系统控制参数设计方法，属于机械制造及控制领域。该方法首先基于并联构型主轴头的动力学模型提出一种评价各驱动轴动态负载的动力学指标；根据并联构型主轴头的转角范围，利用所提出指标确定动态负载最大的驱动轴及主轴头相应位姿；为使伺服系统与机械系统性能匹配，获得理想的机电系统性能，选择驱动电流作为并联构型主轴头机电系统的耦合变量，并提出相应设计指标，保证主轴头在运动过程中驱动电流具有理想的幅值、振动情况及相位；最终利用一种参数测试实验法确定满足设计指标的伺服系统控制参数。本发明通过优化并联构型主轴头机电系统耦合变量特性，能够有效提高主轴头的运动精度。

公开(公告)号：CN104317309A

公开(公告)日：2015-01-28

申请号：CN201410573479.8

申请日：2014-10-23

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴军 ,  刘宇哲 ,  陈晓磊 ,  王立平 ,  李铁民

IPC: G05D3/00

Abstract: 本发明涉及一种二自由度太阳能聚光器并联跟踪机构，其属于机械制造领域，该机构包括一个静平台，一个安装光伏太阳能电池板或聚光镜的动平台，以及第一分支，第二分支和第三分支，其中第一分支为限制分支，第二分支和第三分支均为驱动分支，每个分支两端分别与静平台和动平台相连，形成封闭的并联机构。所述动平台上安装光伏太阳能电池板或者聚光镜，并且通过控制第二分支和第三分支的运动使得动平台形成两个自由度的转动运动，而且这两个转动运动是解耦的。本发明在太阳能聚光器跟踪机构中采用了并联结构，具有刚度高、成本低、结构简单和能耗低等特点。