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南昌航空大學(xué)科技院學(xué)士學(xué)位論文 目錄 摘 要……………………………………………………………i 第1章 引言……………………………………………1 1.1塑料與塑料工業(yè)的發(fā)展……………………………………1 1.2中國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀……………………………1 1.3中國(guó)未來(lái)塑料模具將向大、精、長(zhǎng)壽命發(fā)展……………4 1.4中國(guó)模具工業(yè)技術(shù)與國(guó)外的差距…………………………5 第2章 制品原料工藝性能的分析…………………… 9 2.1塑料的基本性能……………………………………………9 2.2塑料的用途…………………………………………………10 2.3工藝性能……………………………………………………11 2.4工藝參數(shù)……………………………………………………11 第3章 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………12 3.1模架的選用…………………………………………………12 3.2初步確定注射機(jī)型號(hào)及規(guī)格………………………………12 3.3定型腔數(shù)目…………………………………………………12 3.4分型面的選擇及型腔的合理排步…………………………13 3.5澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………………14 3.6排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………………18 3.7頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………………19 3.8復(fù)位裝置……………………………………………………20 3.9確定模具的冷卻系統(tǒng)………………………………………20 3.10成型零件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………… 22 3.11模具結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算…………………………………… 25 3.12模具結(jié)構(gòu)的校核…………………………………………27 第4章 結(jié)論……………………………………………30 參考文獻(xiàn)…………………………………………………31 致謝………………………………………………………32 Toothpick bottle screw cap injection mold design Student Name: Wang Zhuobin Class: 0681053 Instructor: Gao Yanfeng Abstract:With the development, plastic mold technology is the product of contemporary social development.Plastic finished products for electronic devices, cars, home appliances, watches, entertainment facilities and so on, as economic De Fa Zhan, people's living standard of higher than it otherwise it's becoming more demanding, more and more critical, so a variety of productsappearance and performance must continue to enhance, mold is also growing in precision.Therefore, injection mold design and manufacturing is a key technical.This paper is to introduce the toothpick bottle screw cap injection mold This paper introduces the set of mold design process, understanding of die structure design, the design of gating system, cooling system, ejection mechanism design, exhaust system design, clamping mechanism design, design process-oriented organization.Also introduced injection molding technology and performance, as well as the selection of injection molding machine and check some parameters.The design process using a three-point gate plate mold, plastic parts in the process of stripping limit by a fixed mold block to limit the travel of cores through the inserts to slide off between the internal thread of plastic parts. Keywords: Injection mold 3 Plate Limit block Inserts Internal thread Instructor Signature: 編號(hào)：　　　　　　　 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料袋 （此表僅供各學(xué)院（系）裝袋參考用） 題目名稱 牙簽瓶旋蓋注射模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 王卓斌 學(xué)號(hào) 068105325 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)院（系） 科技學(xué)院 指導(dǎo)教師姓名 高延峰 職稱 序號(hào) 資料名稱 袋內(nèi)有者劃 √ 序號(hào) 資料名稱 袋內(nèi)有者劃 √ 1 任務(wù)書(shū) 9 指導(dǎo)教師評(píng)分表 （或存學(xué)院） 2 開(kāi)題報(bào)告 10 評(píng)閱人評(píng)分表 （或存學(xué)院） 3 學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 11 成績(jī)?cè)u(píng)定表 （或存學(xué)院） 4 說(shuō)明書(shū)或論文 其　它 5 譯文（含原稿） 1 6 附 圖 張 2 7 電子文檔 （或存學(xué)院） 3 8 畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度 登記表 （或存學(xué)院） 4 綜合評(píng)定成績(jī) 指導(dǎo)教師（簽字）：　　　　　　　　　　歸檔責(zé)任人（簽字）：　　　　　　　 20010 年 6 月 10 日 瑞典輪式全方位移動(dòng)機(jī)器人 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與控制 喬瓦尼因迪韋 摘要瑞輪式機(jī)器人已經(jīng)收到了越來(lái)越多的關(guān)注過(guò)去數(shù)年。他們的動(dòng)學(xué)模型有有趣的性質(zhì)流動(dòng)性和可能的條件奇點(diǎn)。本文所涉及的問(wèn)題的運(yùn)動(dòng)學(xué)建模，奇異性分析和運(yùn)動(dòng)控制1通用汽車配備瑞典車輪。 指數(shù)計(jì)算，移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)，移動(dòng)機(jī)器人，運(yùn)動(dòng)控制， 輪式機(jī)器人。 一 引言 在過(guò)去的幾年中，瑞典輪式全方位移動(dòng)機(jī)器人中得到越來(lái)越多的移動(dòng)機(jī)器人注意研究界。一家瑞典輪不同于普通輪事實(shí)上，在滾筒安裝在其周邊（見(jiàn)圖。1）。如果所有滾筒平行，彼此就錯(cuò)位輪轂軸，他們將提供額外的流動(dòng)性程度，對(duì)于一個(gè)傳統(tǒng)的完美滾輪。 如圖所示的車輪。 1是通常被稱為mecanum或瑞典車輪：其設(shè)計(jì)參數(shù)之一是之間的角γ輥軋制方向G和輪轂軸方向每小時(shí)典型γ值= 45，γ= 0??，如圖所示。 1（左，右的情況下，分別）。請(qǐng)注意，退化情況γ= 90?沒(méi)有實(shí)際利益，因?yàn)樗鼘⑹箓鹘y(tǒng)的車輪一樣的流動(dòng)性。 圖。 2。三輪omnidrive機(jī)器人：幾何模型 該單位向量n緯H是贊同軋輥鈥檚軸的主要車輪周長(zhǎng)和u緯小時(shí)：= n的緯?脳K表顯示瞬時(shí)切線速度與旋轉(zhuǎn)方向圍繞相關(guān)的滾子?緯小時(shí)。所有的車輪被假定為相同，并具有相同的半徑蟻。該機(jī)構(gòu)在固定框架心連心輪位置記波黑。每個(gè)輪轂軸，即單位向量，單位向量車輪鈥檚主要旋轉(zhuǎn)軸，是指由尼克：新罕布什爾州= 1。終于每個(gè)車輪，單位向量恩：=新罕布什爾州脳k是定義說(shuō)明瞬間，作為一個(gè)后果輪切線速度方向其周圍旋轉(zhuǎn)的新罕布什爾州。請(qǐng)注意，參考圖。 1，單位向量u緯h和新罕布什爾州將符合G和H分別。在由于假設(shè)，所有的K例外推出向量平行地平面體育。 鑒于任何兩個(gè)三維向量的組件A和B在共同正交框架，其載體的產(chǎn)品將被計(jì)算使用斜對(duì)稱矩陣S（·），使得 a × b = S(a) b. VC的調(diào)用這些機(jī)器人中心（如點(diǎn)線速度顯示c的圖。 2）和ωK表的角速度矢量，速度矢量的VH每一個(gè)全方位的輪轂中心將得到由vh = vc + ω k × bh, h= 1, 2, 3, . . . , N. 考慮到通用心連心輪和目前的時(shí)間下降指數(shù)H為簡(jiǎn)譜記譜法清晰起見(jiàn)，在完美的滾動(dòng)的情況下，的速度v =給出的VH（2）將身體的實(shí)現(xiàn)滾筒旋轉(zhuǎn)的車輪周圍nγ和周圍旋轉(zhuǎn)的翻譯也就是說(shuō)，假設(shè)nγ和n是不對(duì)齊，即γ=（2ν+ 1）90?，其中ν是一個(gè)整數(shù) v = α uγ + β u 這意味著 nT v = α_nT uγ_nTγ v = β_nTγu_ 因而 v =nT vnT uγuγ +nTγvnTγuu. 請(qǐng)注意，滾子自轉(zhuǎn)引起周圍第一屆nγ在右邊的（3）是完全被動(dòng)而車輪旋轉(zhuǎn)引起周圍上右邊第二個(gè)任期?3）假定為積極的汽車生產(chǎn)。新罕布什爾州q˙調(diào)用每小時(shí)角速度與在人體中固定幀心連心電機(jī)相關(guān)，在完美的滾動(dòng)的情況下，與“聯(lián)合”和繪圖速度q˙在任何給定相應(yīng)的速度v輪轂將給予 nTγuT nγv = ρ q˙ 其中的貢獻(xiàn) nT vuTγnuTγ 在U v的方向已經(jīng)明確承擔(dān)不利于ρq˙，如完善的滾動(dòng)給予假說(shuō)，它完全產(chǎn)生滾筒的被動(dòng)輪換。代（2）回（4），鑒于這uThnγ? = -余弦的任何Hγ，一得到 ? 1cos γnTγ h vc +1cos γnTγ h S(bh ) k ω = ρ q˙ 由所有的向量投影（5）一個(gè)共同的體與固定框架其第三軸等于K⊥磷，在termnTγ和承（波黑）K的結(jié)果 nTγ h S(bh ) k = nγ xh by h ? nγ yh bxh = ?bThuγ h 總結(jié)，（5）可以作為通用組件解釋逆微分運(yùn)動(dòng)學(xué)方程矩陣形式 M _vcω_= ρ q˙ cos γ M = ? ? ???? nγ x1 nγ y 1 bT1uγ 1nγ x2 nγ y 2 bT2uγ 2.........nγ xN nγ yN bTN uγN∈ IRN ×3 智能道路網(wǎng)和Q˙∈× 1是聯(lián)合速度向量。方程（7）及（8）代表通用運(yùn)動(dòng)學(xué)模型[9]瑞典輪式車輛與N輪。相反，其他大多數(shù)模型介紹在文獻(xiàn)中是相對(duì)固定的三，四個(gè)輪子的配置，他們讓一個(gè)有充分詳細(xì)的車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)分析作為一種性能不僅輥輪轂定向γ功能，但也相對(duì)輪位置。這種分析可能會(huì)非常有用的機(jī)械和控制系統(tǒng)的汽車設(shè)計(jì) 。 假設(shè)COS的γ= 0，而M有等級(jí)3，方程（7）可以用來(lái)計(jì)算所需的車輛速度為關(guān)節(jié)速度命令（及物動(dòng)詞光盤(pán)，ωd）筆。特別是，下面的引理成立。 引理1：由于瑞典的輪式移動(dòng)機(jī)器人與N相同半徑ρ滿足（7）輪轂，任何需要的車輛速度（及物動(dòng)詞光盤(pán)，ωd）筆可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)使用適當(dāng)?shù)年P(guān)節(jié)速度q˙d如果且僅當(dāng)下列所有條件成立： C.1節(jié)COS的γ= 0; 特別是，q˙ d =1ρ cos γM_vcdωd _ . 在以前的條件C.1節(jié)或任何違反對(duì)應(yīng)豐富的新石器時(shí)代晚期以一種不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)奇異：侵犯的狀況C.1節(jié)將對(duì)應(yīng)的控制權(quán)力全部損失，而違反將豐富的新石器時(shí)代晚期的條件對(duì)應(yīng)于一個(gè)可控的損失，對(duì)于任何輸入q˙，國(guó)家衍生物（室速的選擇?，ω）筆會(huì)唯一不能確定。矩陣M定義（8）可為M = [Ml的馬]分解， 其中Ml的∈智能道路網(wǎng)及馬∈× 2 × 1，這樣的IRN Ml vc + Ma ω = ρ q˙ cos γ. 三.瑞典輪式制導(dǎo)控制 全方位的機(jī)器人 根據(jù)得到的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，軌跡跟蹤和構(gòu)成的通用裝備機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題監(jiān)管withN≥3 Swedishwheels得到解決。建議的解決方案，除了而一般的車輪數(shù)量，γ值，車輪配置，聯(lián)合速度飽和明確帳戶。該控制問(wèn)題是制定為指導(dǎo)控制問(wèn)題，即聯(lián)合q˙H的速度假設(shè)為控制輸入和線性和機(jī)器人角速度ωVC和滿足（7）的產(chǎn)出。當(dāng)然，在實(shí)踐中，這種方法需要執(zhí)行較低水位控制回路映射q˙D的驅(qū)動(dòng)器的聯(lián)合參考速度命令。 A: ：低水位控制設(shè)計(jì) 正如標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制架構(gòu)[22]，低級(jí)別控制系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)無(wú)論是在分散或集中在一時(shí)尚。在前者情況下，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器是單獨(dú)控制，一個(gè)典型的速度PID回路（作為實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文報(bào)道），在后一種情況下，中央控制解決方案可以得出基于計(jì)算力矩（即反饋線性化）方法。 分散控制（或獨(dú)立的共同控制）方法更簡(jiǎn)單：每個(gè)Q的˙D是作為參考信號(hào)使用的組件相應(yīng)的PID調(diào)節(jié)器速度環(huán)，動(dòng)態(tài)聯(lián)軸器各執(zhí)行機(jī)構(gòu)被忽視。如果這種低層次的控制系統(tǒng)（也就是說(shuō)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器速度伺服回路）正在迅速關(guān)于機(jī)器人動(dòng)態(tài)導(dǎo)航之一，期望之間的聯(lián)合速度滯后和真正的速度是微不足道的聯(lián)合：在這種情況下，只要完美的滾動(dòng)約束滿意，themapping之間的車輛速度（及物動(dòng)詞?，ω）T和聯(lián)合的速度將接近的系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型（7）具有所需的（或指揮）q˙在右邊d的地方聯(lián)合速度的真正聯(lián)合速度q˙。 集中控制解決方案一般都是基于動(dòng)態(tài)機(jī)器人模型[17，總。 12頁(yè)。493-502]，動(dòng)態(tài)方程輪式機(jī)器人與瑞典作為一個(gè)幾何描述 第二節(jié)具有以下結(jié)構(gòu)： I q¨ + (C(ω) + F) q˙ = τ 與我∈的IRN × N為正定慣性矩陣，C（ω）∈智能道路網(wǎng)× N的斜對(duì)稱矩陣科里奧利和離心力（ωk是機(jī)器人的角速度），男∈的IRN × N的對(duì)角摩擦矩陣，智能道路網(wǎng)和τ∈× 1的驅(qū)動(dòng)力矩的載體。鑒于非對(duì)角矩陣的性質(zhì)，我和C（ω）和依賴（7）從q的ω˙，（11）是非線性和耦合。然而，作為一般工作機(jī)器人機(jī)械手[22]，控制輸入向量τ可以計(jì)算基于一個(gè)非線性狀態(tài)反饋線性化（或計(jì)算扭矩）解決方案，即 τ = (C(ω) + F) q˙ + I y 引起（記得，我滿級(jí)），線性模型和解耦 q = y 這可以被用來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)?閉環(huán)解決方案，以跟蹤參考信號(hào)q˙D 鑒于計(jì)算力矩的解決方案明確規(guī)定的帳目系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)耦合計(jì)算預(yù)計(jì)將表現(xiàn)出更好的跟蹤性能，特別是高速和加速度 引用。不過(guò)，由于同時(shí)也體現(xiàn)了報(bào)道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，獨(dú)立的聯(lián)合解決方案似乎有足夠的 精確跟蹤和定速簡(jiǎn)單的軌跡準(zhǔn)確。此外，由于本研究的主要目的是驗(yàn)證一個(gè)驅(qū)動(dòng)器速度在指導(dǎo)一級(jí)的管理策略，只有獨(dú)立的聯(lián)合低級(jí)別的控制解決方案（即執(zhí)行器的PID速度伺服回路）實(shí)施。 在下面，瑞典輪式機(jī)器人將被假定為有低層次的獨(dú)立系統(tǒng)聯(lián)合控制等實(shí)物，構(gòu)成的軌跡跟蹤和監(jiān)管的問(wèn)題將得到解決在指導(dǎo)水平，即，考慮到聯(lián)合指揮速度qd的控制輸入和（及物動(dòng)詞?，蠅）作為輸出?根據(jù)純粹運(yùn)動(dòng)學(xué)模型（10）。為了制訂和軌跡跟蹤造成監(jiān)管的問(wèn)題，下面的符號(hào)將用于：給定一慣性（全球）框架?=（i和j，k）的具有k：=（我脳十）鈯P，其中P是平面地板，參考（平面）的軌跡是一個(gè)微曲線在P rd (t) = i_rTd(t)i_+ j_rTd(t)j_ 曲線與橫坐標(biāo) s(t) :=_ tt 0dτdτ 和單位切向量 td = d rdds. 運(yùn)動(dòng)學(xué)軌跡跟蹤問(wèn)題在于找到一個(gè)該系統(tǒng)控制律的輸入q˙d使得位置和航向跟蹤誤差 er (t) := rd (t) ? rc (t) e? (t) := ?d (t) ? ?(t) 收斂于零，與區(qū)局（噸）作為G中的地位?一個(gè)參考點(diǎn)（例如，幾何中心或心的機(jī)器人），蠒（噸）的標(biāo)題，蠒D（噸）所需的參考方向。請(qǐng)注意，對(duì)于有獨(dú)輪車或汽車類非完整車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，參考標(biāo)題蠒D（t）是不是任意的，而是需要配合該軌道切線方向的單位向量運(yùn)輸署。相反，鑒于任何位置參考軌跡路（噸），瑞典的輪式車輛將可以自由地跟蹤任意標(biāo)題蠒D（噸），這并不一定需要配合的TD標(biāo)題。 的姿態(tài)調(diào)節(jié)問(wèn)題是一個(gè)特殊情況的軌跡跟蹤1時(shí)發(fā)生的位置和方向的引用常數(shù)，即當(dāng)˙次= 0和φ˙D = 0。 B:軌跡跟蹤控制器設(shè)計(jì) 與先前推出的符號(hào)，根據(jù)審議系統(tǒng)（10）˙區(qū)局（噸）= VC和φ˙（噸）=ω作為機(jī)器人線性和角速度。假設(shè)條件的C.1和C.2引理1得到滿足，n≥3時(shí)，馬⊥跨度（毫升）（可以是永遠(yuǎn)保證了機(jī)器人的幾何設(shè)計(jì)合理），那么任何風(fēng)險(xiǎn)投資所需的機(jī)器人線速度=（·，·，0）T和角速度ωK表是唯一映射到控制輸入q˙D如下 q˙ d = q˙ dl + q˙ da q˙ dl =ρ cos γMl vc q˙ da =1ρ cos γMa ω. 在進(jìn)行了一次標(biāo)準(zhǔn)的辦法，來(lái)解決軌跡跟蹤問(wèn)題，考慮李雅普諾夫候選函數(shù) V =12eTrKr er +12 eT? K? e? 與Kr∈IR2 × 2是一個(gè)對(duì)稱正定（Kr> 0）矩陣和Kφ積極的常數(shù)。時(shí)間的V結(jié)果衍生 V= eTrKr ( ˙rd (t) ? vc) + eT? K? ( ˙ ?d (t) ? ω) . 如果滿足VC和ω vc = ˙rd (t) + Kr (rd (t) ? rc (t)) ω = ˙ ?d (t) + K? (?d (t) ? ?(t)) 那么時(shí)間將V的導(dǎo)數(shù)負(fù)定，即 V= ?eTrKr Kr er ? (K? e? )2 < 0. 代（23）和（24）在（19）和（20），相應(yīng)的聯(lián)合命令結(jié)果的速度 q˙ d (t) = q˙ dl (t) + q˙ da (t q˙ dl (t) =1ρ cos γMl ˙rd (t) +1ρ cos γMl Kr (rd (t) ? rc (t)) q˙ da (t) =1ρ cos γMa ?˙ d (t) +1ρ cos γMa K? (?d (t) ? ?(t)) . 在溶液中（26）是前饋條件組合比例到基準(zhǔn)線速度和角速度和反饋長(zhǎng)期的跟蹤誤差成正比。建議的解決方案可確保全局指數(shù)穩(wěn)定的平衡= 0，eφ= 0的誤差動(dòng)態(tài)，從而（有力）解決軌跡跟蹤問(wèn)題?？刂品ǎ?6）是兩個(gè)貢獻(xiàn)的總和：第（27）相對(duì)定位跟蹤和第二（28）至抽穗期跟蹤。它應(yīng)值得注意的是，由于假設(shè)，馬⊥跨度，兩個(gè)命令（27）和（28）不互相干擾，即q的˙分升貢獻(xiàn)機(jī)器人的角速度和貢獻(xiàn)q的˙大到機(jī)器人的直線速度都是空。 C:執(zhí)行器飽和問(wèn)題 派生控制律含蓄上述分析假定機(jī)器人實(shí)際上可以（并立即）執(zhí)行任意Q˙D不論它的規(guī)范。在實(shí)踐中，執(zhí)行器將不理想的：特別是，他們將有一個(gè)非空的響應(yīng)時(shí)間和一個(gè)上上的綁定最大輸出。至于響應(yīng)時(shí)間而言，它必須是假設(shè)下級(jí)執(zhí)行器伺服回路速度更快比指導(dǎo)（運(yùn)動(dòng)學(xué)）循環(huán)。這項(xiàng)規(guī)定是反映作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的權(quán)力和參考軌跡：設(shè)計(jì)選擇前者必須充分具備的特定屬性大慣性車輛，使車輛的最大加速度可遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于最大加速度¨φd參考（噸）以及˙次（噸）。至于車輛最大加速比超過(guò)最大加速度參考足夠大，該運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)行為指導(dǎo)法律將被罰款。因此，正如其他任何運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)解決方案，該控制法應(yīng)實(shí)施瑞典輪式車輛足夠強(qiáng)大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)方面在最大加速度¨φd參考（噸）以及˙次（噸）。應(yīng)一決定處理車輪打滑和側(cè)滑現(xiàn)象[15]，[19]通過(guò)設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)模型（11基于運(yùn)動(dòng)控制器）該機(jī)器人，一個(gè)較低的水平控制回路為基礎(chǔ)勾勒[動(dòng)態(tài)由（12）]應(yīng)該被添加到運(yùn)動(dòng)學(xué)的制導(dǎo)回路（如建議在[16]）。如需有關(guān)移動(dòng)動(dòng)態(tài)模型討論機(jī)器人配備了瑞典的輪子，參考[17]或[13]和[18]，在這樣一個(gè)模型來(lái)計(jì)算接近最優(yōu)軌跡。至于執(zhí)行器速度飽和，情況稍微復(fù)雜。鑒于比例控制律的性質(zhì)（26），跟蹤錯(cuò)誤（無(wú)論是在位置或標(biāo)題）或所需的參考速度可以隨時(shí)將發(fā)生大的驅(qū)動(dòng)器，足以達(dá)到它們的極限。調(diào)用q藱maxj> 0，最大絕對(duì)值執(zhí)行器j，一個(gè)qD鈭可能速度可以選擇作為藱尿流率=（qmaxj明季），其中j = 1，2，。 。 。 ，注不管收益 k和Kr，取決于KrD（噸），K路（噸），呃（噸），或電子郵件r（噸），飽和度條件 _q˙ d _∞ ≤ q˙max 可能總是受到侵犯。請(qǐng)注意，雖然φ˙D（噸前饋信號(hào)）以及˙路（噸）可最終總是有界的，跟蹤誤差的初步條件不設(shè)計(jì)參數(shù)。因此，一個(gè)指揮q˙D的一由于超過(guò)無(wú)窮多的規(guī)范初始條件不能先驗(yàn)排除在外。 D: 跟蹤器速度飽和的存在 執(zhí)行器速度飽和的存在嚴(yán)重影響 性能：考慮，特別是添加劑結(jié)構(gòu)（26），執(zhí)行器 速度飽和度可以影響角之間的解耦指揮 和馬的事實(shí)并不盡管線性車輛速度 屬于跨ofMl。參考（26），假設(shè)，例如， 所有部件的Q˙分升（噸）范圍內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，但 由于增加Q˙達(dá)（噸后果），有些整體指揮 聯(lián)合速度q˙D（噸）超過(guò)限額的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在這種情況下，無(wú)論是 機(jī)器人指揮的線性和角速度會(huì)被破壞的一 不可預(yù)知的方式。甲（已知）快速和骯臟的出路這個(gè)問(wèn)題 可以簡(jiǎn)單地縮小q˙D（噸），使得其所有組成部分 是在可接受的范圍。這當(dāng)然，永遠(yuǎn)保證 該聯(lián)合指揮速度是適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，但 人會(huì)需要證明，這種策略并不危害 漸近穩(wěn)定的跟蹤誤差為零。此外，在許多 應(yīng)用程序，它可能發(fā)生，要么直線或角速度命令 可能有最高的優(yōu)先權(quán)。在這種情況下，縮減 整體聯(lián)合司令部將有放緩的負(fù)面影響 收斂的最高優(yōu)先任務(wù)，因?yàn)榇嬖谒俣仍诘蛢?yōu)先級(jí)之一。為了應(yīng)付這個(gè)問(wèn)題，并保證一個(gè)優(yōu)先的位置和方向的執(zhí)行跟蹤任務(wù)，下面所提出的控制法修改建議：在 概括（26）應(yīng)與加權(quán)錯(cuò)誤和參考依賴 權(quán)重，使得：1）所產(chǎn)生的q˙d命令的執(zhí)行機(jī)構(gòu)已normwithin 限制; 2）任務(wù)（位置和航向跟蹤本案）的執(zhí)行的一個(gè)基于優(yōu)先級(jí)的時(shí)間順序（高優(yōu)先級(jí)任務(wù)第一）;和3）的跟蹤誤差收斂到零?？紤]飽和函數(shù) σ : IR × [0,∞) ?→ IR σ(x, c) =?0, if x = 01, if 0 < |x| < cc/|x|, 否則 以下，對(duì)σnonnegativesecond參數(shù)c（十，三）會(huì)被稱為X的能力請(qǐng)注意，根據(jù)定義，σ（十，C）的根本一個(gè)非負(fù)標(biāo)量比例因子，使xσ（十，三）是“剪切”，以?標(biāo)志（十）每當(dāng)| x |應(yīng)該超過(guò)容量C和等于x否則，即xσ（十，三）僅僅是飽和的版本在x范圍[- C語(yǔ)言，C]。還要注意的是，就其定義 σ(x, 0) = 0 ? x 即如果x應(yīng)分配零能力，然后xσ（十，0）= 0任何x的值假設(shè) q˙ d =_nh=1q˙ h 是具有Q˙1，q˙二，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的投入。 。 。 ，q˙N還N獨(dú)立工作的投入通過(guò)減少與增加指數(shù)（問(wèn)˙一有最高的優(yōu)先排列優(yōu)先級(jí)）。每對(duì)右邊的長(zhǎng)期（32）和q˙D本身應(yīng)有無(wú)限normbounded由Q最大。考慮到每個(gè)任務(wù)應(yīng)在一個(gè)優(yōu)先的方式執(zhí)行，在總結(jié)（32）可能被替換遵循了一個(gè)加權(quán)總和為： q˙ d = q˙ 1 σ (_q˙ 1 _∞ , c1 ) + q˙ 2 σ (_q˙ 2 _∞ , c2 ) + ... + q˙ n σ (_q˙ n _∞ , cn ) 其中每個(gè)任務(wù)的能力，動(dòng)態(tài)遞歸計(jì)算為 c1 (t) ≤ q˙max (positive constant, i.e., c˙1 (t) = 0) c2 (t) = c1 ? _q˙ 1 _∞ σ (_q˙ 1 _∞ , c1 ) c3 (t) = c2 (t) ? _q˙ 2 _∞ σ (_q˙ 2 _∞ , c2 (t...=... cn (t) = cn?1 (t) ? _q˙ n?1 _∞ σ (_q˙ n?1 _∞ , cn?1 (t)) . 請(qǐng)注意，為建筑，以前所有的任務(wù)的能力是非負(fù)，即 cj ≥ 0 ? j ∈ [1, n] 而 cj ≤ cj?1 ? j ∈ [2, n] ci = 0 =? cj = 0 ? j > i 即如果一個(gè)給定的任務(wù)是分配零能力，所有的低優(yōu)先級(jí)任務(wù)也將自動(dòng)獲得零的能力和他們所有的重量在總結(jié)（33）將是零。我的任務(wù)的能力可以被視為作為高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)后，我 - 1剩余容量已指揮，因此，舉例來(lái)說(shuō)，C2的將是零（以及終審法院首席法官：j> 2）每一個(gè)任務(wù)將是指揮一個(gè)非空的重量只有較高優(yōu)先任務(wù)不飽和。事實(shí)上，C1應(yīng)不超過(guò)q˙最大的原因是事實(shí)，不應(yīng)只是任務(wù)1飽和執(zhí)行器流量Q˙最大;此外，鑒于終審法院首席法官1?j∈≤cj型[1，n - 1個(gè)]中，≤q˙條件c1的最大保證每個(gè)總和（33）的任期將于具有無(wú)窮規(guī)范小于或等于閾值q˙最大。一個(gè)證明 （33）和（34）也意味著 _q˙ d _∞ =_nh=1q˙ h σ (_q˙ h _∞ , ch )∞≤ q˙max 報(bào)道中的附錄。為了落實(shí)上述在目前的架構(gòu)描述軌跡跟蹤的情況下，假設(shè)參考前饋線性和角速度有足夠小，即 1ρ| cos γ|_Ml ˙rd (t)_∞ <12q˙max ? t cos γ|_Ma ?˙ d (t)_∞ <12q˙max ? t. 這些條件是必要的，以保證跟蹤任務(wù)漸近可行的，即當(dāng)位置和航向跟蹤誤差為空，該控制律（26）是控制工作兼容的驅(qū)動(dòng)器速度飽和的限制，即 er = 0, e? = 0 =? _q˙ d (t)_∞ =1ρ| cos γ|_Ml ˙rd (t) + Ma ?˙ d (t)_∞ ≤ 1 ρ| cos γ| [_Ml ˙rd (t)_∞ + _Ma ?˙ d (t)_∞] < q˙max . 為了清楚起見(jiàn)，假設(shè)指定位置跟蹤最高優(yōu)先項(xiàng)目方面的跟蹤。以下是定義： q˙ 1 :=1ρ cos γMl ˙rd (t) q˙ 2 :=ρ cos γMl Kr ((rd (t) ? rc (t)) ( q˙ 3 :=1ρ cos γMa ?˙ d (t) q˙ 4 :=1ρ cos γMa K? (?d (t) ? ?(t)) 有了這些定義，認(rèn)為管制法（33）和（34） c1 (t) = ˙ qmax > 0 ? t 連同可行性條件（36）意味著 0 <12q˙max ≤ c2 ≤ q˙max 也就是說(shuō)，任務(wù)1和2總是有非空的能力。此外，通過(guò)假設(shè)q藱尿[（36）]和C1 =Qr流率，它遵循該 q˙ 1 σ(_q˙ 1 _∞, c1 ) = q˙ 1 ? t. 這與假設(shè)，馬⊥跨度（毫升）一起事實(shí)意味著到了代（38） - （41（33）和（34），車輛將有由于采用線性和角速度 vc (t) = ˙rd (t) + Kr er (t) σ(_q˙ 2 _∞, c2 ) ω(t) = ˙ ?d (t) σ(_q˙ 3 _∞, c3) + K? e? (t) σ(_q˙ 4 _∞, c4 ). 由于這一事實(shí)，即C2是嚴(yán)格正。所以 V1 =12eTrKr er =? V1 = eTrKr ( ˙rd (t) ? vc (t)) = ?eTr Kr Kr er (t) σ(_q˙ 2 _∞, c2 ) < 0 即˙五1負(fù)定從而證明是全球李雅普諾夫漸近穩(wěn)定呃= 0。請(qǐng)注意，第三季度以及˙˙第四季度無(wú)助于˙V1的，因?yàn)閷亳R的范圍是正常的Ml的跨度。據(jù)作為中學(xué)（項(xiàng)目）的任務(wù)而言，也可以銜接通過(guò)李亞普諾夫證明論點(diǎn)。全球漸近穩(wěn)定塔兒= 0的保證他們 limt→∞q˙ 2 (t) = 0 =? limt→∞c3 = c2 ≥ 12q˙max . 鑒于可行性條件（37），這意味 ? t? : q˙ 3 σ(_q˙ 3 _∞, c3 ) = q˙ 3 and c4 > 0 ? t ≥ t? 這意味著 ω(t)|t≥t ? = ˙ ?d (t) + K? e? (t) σ(_q˙ 4 _∞, c4 ) 這C4是嚴(yán)格噸正面鈮因此噸鈭 V2 =12 eT? K? e? =? V2 (t)___t≥t ? = eT? K? ( ˙ ?d (t) ? ω(t))= ?eT? K2?e? (t) σ (_q˙ 4 _∞ , c4 ) < 0 即存在一個(gè)有限的時(shí)間t *之后的時(shí)間導(dǎo)數(shù)V2的總是負(fù)面的，從而證明收斂到零的標(biāo)題錯(cuò)誤eφ（噸）。此前噸*，標(biāo)題（次要任務(wù)）錯(cuò)誤eφ（t）是不保證在減少。請(qǐng)注意Q 1和Q˙˙2，在范圍為M，和正常的馬，不利于˙V 2的。如果標(biāo)題中應(yīng)選擇是最優(yōu)先的任務(wù)，這將足以選擇q1 q˙ 1 :=1ρ cos γMa ?˙ d (t) q˙ 2 :=1ρ cos γMa K? e? ( q˙ 3 :=1ρ cos γMl ˙rd (t) q˙ 4 :=1ρ cos γMl Kr er (t) 在（33）和（34）;李雅普諾夫錯(cuò)誤的標(biāo)題和漸近穩(wěn)定性的定位誤差可收斂相應(yīng)證明。至于固定姿勢(shì)的控制，軌跡跟蹤問(wèn)題淪為構(gòu)成（位置和方向）規(guī)例一，盡快作為參考的位置和航向軌跡次（t）和φd（t）是常數(shù)。 四。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 在存在的軌跡跟蹤制導(dǎo)規(guī)律描述飽和執(zhí)行器的速度進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證瑞典在3輪機(jī)器人與緯= 0鈼和蟻= 5厘米[20]，[21]。該機(jī)器人名為Volksbot，一直在設(shè)計(jì)和建造德國(guó)弗勞恩霍夫研究所自主智能系統(tǒng)（AIS）的對(duì)圣一奧古斯丁，德國(guó)。車輛鈥檚幾何描繪圖。三是這樣的雙向=北京= 25 cm的所有i，j的這意味著馬鈯 跨度（毫升）。 該平臺(tái)是由三個(gè)驅(qū)動(dòng)24伏直流電動(dòng)機(jī)的90Weach1:8齒輪比，大約為8公斤重。光學(xué)編碼器安裝 1Ais已與另一弗勞恩霍夫研究所合并導(dǎo)致新德國(guó)弗勞恩霍夫研究所智能分析和信息系統(tǒng)（成為會(huì)員）。 圖。 3。幾何模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所使用的Volksbot機(jī)器人 的軌跡跟蹤控制律。 圖。 4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：驅(qū)動(dòng)路徑和跟蹤誤差。最高當(dāng)務(wù)之急是要始終顯示在收斂盡管速度較低的優(yōu)先執(zhí)行器速度飽和的原因。 每個(gè)電機(jī)軸為電機(jī)的速度調(diào)節(jié)器的反饋。該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)：它有一個(gè)外部運(yùn)動(dòng)學(xué)閉環(huán)對(duì)低級(jí)別的驅(qū)動(dòng)器速度伺服回路。特別是低級(jí)別的電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋控制實(shí)現(xiàn)由三通道數(shù)字PID董事會(huì)（TMC200設(shè)計(jì)和建造在認(rèn)可機(jī)構(gòu)）與脈寬調(diào)制（PWM）輸出。最高連續(xù)電流提供的TMC200板每個(gè)電機(jī) 一個(gè)峰值為20與甲TMC200是接口板值8通過(guò)與板載筆記本電腦實(shí)現(xiàn)串行RS232鏈接指導(dǎo)和導(dǎo)航系統(tǒng)。該導(dǎo)航系統(tǒng)，提供該機(jī)器人的估計(jì)構(gòu)成用于關(guān)閉制導(dǎo)控制回路是基于里程計(jì)一體化和全方位視野系統(tǒng)。這建立在一個(gè)30赫茲，640 × 480像素的YUV色彩火線相機(jī)朝著70毫米直徑的雙曲指著鏡子 為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的軌跡跟蹤性能 控制律，一個(gè)機(jī)器人的構(gòu)成ismandatory reliablemeasurement。 在這個(gè)意義上，設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)裝置在AIS的地方位置 該機(jī)器人是由一個(gè)固定的測(cè)量激光測(cè)距取景器指向 對(duì)機(jī)器人。該機(jī)器人的標(biāo)題，而是進(jìn)行了評(píng)估的基礎(chǔ)上 機(jī)載全方位視覺(jué)系統(tǒng)。參考位置和 標(biāo)題進(jìn)行跟蹤，所有收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐健?對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的例子有報(bào)道圖。 4：地位的提法有圓形軌道半徑為1米，而標(biāo)題中提到不斷就某一固定的框架（）。該 報(bào)告的結(jié)果是指任何情況下，標(biāo)題（47） - （50）或 位置（38） - （41）跟蹤是高優(yōu)先級(jí)（惠普）的任務(wù)。該參考軌跡設(shè)計(jì)的可行性，以便滿足條件（36）和（37），以及機(jī)器人的初始條件進(jìn)行了明確選擇足夠大，速度飽和執(zhí)行器觸發(fā)：由于對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的限制，致動(dòng)器被人為地強(qiáng)迫浸透在± 8.7弧度/通過(guò)低級(jí)別的控制軟件（對(duì)應(yīng)s到最大機(jī)器人線速度和角速度約0.5米/秒 和99.7?/ s的分別）。正如所料，既標(biāo)題和位置誤差 總是漸近收斂到零（besidesmeasuring錯(cuò)誤可見(jiàn)在錯(cuò)誤情節(jié)），但與惠普的任務(wù)總是收斂第一。 請(qǐng)注意，越來(lái)越多的位置誤差（也當(dāng)位置跟蹤 具有最高優(yōu)先級(jí)）在實(shí)驗(yàn)的最初幾秒鐘非常一個(gè)被忽視的車輛動(dòng)力學(xué)后果。 五，結(jié)論 一個(gè)普通運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的N瑞典輪式車輛推導(dǎo)和分析。經(jīng)過(guò)處理然后瑞典輪的情況下，結(jié)果讓提供統(tǒng)一的共同分析三和四輪，通常是分開(kāi)進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，派生的分析，可以立即和簡(jiǎn)單應(yīng)用的探索，例如，最終六輪設(shè)計(jì)的戶外和粗糙地形應(yīng)用程序或轉(zhuǎn)向（即，變方向）車輪設(shè)計(jì)，如[12]，即allowthe實(shí)施無(wú)級(jí)變速器（無(wú)級(jí)變速器）系統(tǒng)。 軌跡跟蹤的運(yùn)動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)器存在的問(wèn)題速度飽和度已得到解決。聯(lián)合速度飽和始終存在，并可能嚴(yán)重影響性能的議案控制解決方案。的創(chuàng)意和建議的解決方案的相關(guān)性是關(guān)系到執(zhí)行器的處理速度飽和的限制。所設(shè)計(jì)的解決方案，保證每個(gè)任務(wù)關(guān)節(jié)速度命令整體指揮和關(guān)節(jié)速度有上界無(wú)窮范數(shù)與每個(gè)驅(qū)動(dòng)器兼容的限制。這是通過(guò)動(dòng)態(tài)分配控制努力，根據(jù)自己的任務(wù)優(yōu)先。相反，標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)為基礎(chǔ)的控制器，存在的與速度飽和度較低級(jí)別的任務(wù)不損害執(zhí)行高優(yōu)先級(jí)的。全局收斂的跟蹤錯(cuò)誤已經(jīng)從理論上證明和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 未來(lái)的研究將致力于擴(kuò)展建議飽和動(dòng)態(tài)為基礎(chǔ)的低層次的案件管理技術(shù)控制和解決方案的推廣在案件多冗余機(jī)器人系統(tǒng)的任務(wù)。 承認(rèn) 筆者對(duì)此深表感謝皮克特等¨奧熱爾以及J.保盧斯波恩萊茵西格大學(xué)應(yīng)用科學(xué)的圣Augusting，德國(guó)有益的討論，并因開(kāi)發(fā)了安裝程序所提出控制律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。筆者也感謝他們的意見(jiàn)匿名評(píng)論 附錄 證明聲明35 證明文件，以符號(hào)緊，酒：定義 .q˙jdef = _q˙ j _∞ σ__q˙ j _∞ , cj_ . 然后，總結(jié)過(guò)去的N - 1方程（34）對(duì)于j = 2，3，。 。 。 ，n，則以下條件成立： _nj=2cj = c1 +_nl=2cl ? cn ?_n?1k=1.˙qk =? c1 = cn +_n?1k=1.˙qk≥_nk=1.˙qk 因?yàn)榧蹸N≥ˉ˙擬牛頓。察覺(jué)到（33）意味著 _q˙ d _∞ ≤_nh=1.˙qh 52）和方程組第一（34）暗示 _q˙ d _∞ ≤ c1 ≤ q˙max . 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) I、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目： 牙簽瓶旋蓋注射模具設(shè)計(jì) II、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)使用的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)技術(shù)要求： 1. 塑件產(chǎn)品零件圖一張。 2．根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)。 3．CAD繪圖完成零件裝配圖。 III、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作內(nèi)容： 1．了解產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選定產(chǎn)品材料繪制產(chǎn)品零件圖。3月1日－3月23日 2．根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)確定模具結(jié)構(gòu)方案，選定模具結(jié)構(gòu)。3月24日－4月10日 3．按要求用CAD軟件繪制零件圖和裝配圖。4月11日－5月25日 5．整理圖紙和畢業(yè)論文，打印裝訂。5月26日－6月10日 Ⅳ 、 主 要參考資料： 秦蕊《塑料模具設(shè)計(jì)》西北工業(yè)大學(xué)出版社,1988.12 《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫(xiě)組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）. 機(jī)械工業(yè)出版社，2002年8月 ⑹.丁浩. 塑料工業(yè)實(shí)用手冊(cè)（下冊(cè)）. 化學(xué)工業(yè)出版社, 1996,3 ⑺.王以華、李明堯、榮焯、陸鎮(zhèn)毅. 現(xiàn)代模塑成形手冊(cè). 上海交通大學(xué)出版社, 1993,3 ⒁.王孝培《塑料成型工藝及模具》機(jī)械工業(yè)出版社2000.6 ⑴.秦蕊. 塑料模具設(shè)計(jì). 西北工業(yè)大學(xué)出版社,1988.12 《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫(xiě)組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）. 機(jī)械工業(yè)出版社，2002年8月 ⑹.丁浩. 塑料工業(yè)實(shí)用手冊(cè)（下冊(cè)）. 化學(xué)工業(yè)出版社, 1996,3 ⑺.王以華、李明堯、榮焯、陸鎮(zhèn)毅. 現(xiàn)代模塑成形手冊(cè). 上海交通大學(xué)出版社, 1993,3 ⒁.王孝培《塑料成型工藝及模具》機(jī)械工業(yè)出版社2000.6 黃虹《塑料成型加工與模具》化學(xué)工業(yè)出版社2003.3 王孝培《塑料成型工藝及模具》機(jī)械工業(yè)出版社2000.6 徐佩弦《塑料制品與模具設(shè)計(jì)》北京中國(guó)輕工業(yè)出版社2001.7 黃銳《塑料工程手冊(cè)》北京機(jī)械工業(yè)出版社2000.4 航空工程系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 0681053班 學(xué)生： 王卓斌 日期： 自2010 年 3 月 1 日至 2010 年 7 月 2 日 指導(dǎo)教師 高延峰 兼職教師或答疑教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)： 專業(yè)主任 附注:任務(wù)書(shū)應(yīng)該附在已完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)首頁(yè)。