染色体切割装备论文-张典范

染色体切割装备论文-张典范

导读:本文包含了染色体切割装备论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:染色体切割装备,6-(P-2P-S)宏动平台,性能评价指标,动力学模型

染色体切割装备论文文献综述

张典范[1](2010)在《染色体切割装备宏动平台动力学特性及其控制研究》一文中研究指出染色体显微切割技术是细胞遗传学与分子遗传学相结合的一项桥梁技术,但染色体切割装备的技术水平和应用范围制约了该项技术的推广。本文针对一种新型染色体切割装备的宏动平台进行了以下研究:根据宏微双重驱动机器人的设计思想,提出了6-(P-2P-S)宏动平台机构,该机构是具有正交位姿的六自由度并联机构,具有部分运动解耦、运动惯性小、装配工艺性好等优点。对这种宏动平台的位置与工作空间问题进行了分析,绘制了位置和姿态工作空间轮廓图,定量分析了各主要结构参数对工作空间大小的影响。分析了这种宏动平台的运动和几何误差等性能,定义了多项速度传递性能和几何误差传递性能评价指标,给出了这些评价指标在工作空间内的分布规律。建立了这种宏动平台的完整动力学模型,绘制了宏动平台操作动作对应不同姿态、速度、加速度下的驱动力曲线,分析了驱动力与构件结构参数之间的映射关系。分析了这种宏动平台的受迫振动和残余振动特性,定义了定位精度评价指标,研究了评价指标与不同激振力和频率比的映射关系,给出了残余振动最大振幅在姿态空间内的分布规律,并以定位精度为目标函数进行结构参数优化设计。提出了这种宏动平台面向控制应用动力学模型的分步简化方法,建立了动力学控制子系统,并基于简化动力学模型逆解计算,提出了能够精确消除动力学干扰的动力学前馈控制算法。基于Backstepping方法分别设计了标称模型控制器、鲁棒自适应补偿控制器和鲁棒自适应滑模分散控制器,并验证了这些方法的有效性。建立了宏动平台实验样机控制系统,进行了轨迹跟踪控制实验。本文的成果对染色体切割装备6-(P-2P-S)宏动平台实验样机设计及其控制系统研制具有重要的研究意义和实用价值。(本文来源于《燕山大学》期刊2010-06-30)

赵剑波[2](2007)在《染色体切割装备宏动系统研究》一文中研究指出现代生物科学技术的发展依赖于现代仪器设备的性能,这些仪器设备的性能决定了生物技术研究的水平。染色体切割装备的技术水平制约着染色体微切割、微克隆技术的应用。本文在对染色体切割装备、并联机构、宏微操作方面进行综述的基础上,利用并联机构的高精度、高刚度、高速度等特点,基于宏微双重驱动的思想,研究了新型的染色体切割装备6-PPPS正交并联宏动系统的机构学问题,主要研究内容包括:1.分析了6-PPPS宏动系统的几何约束条件,建立了由机构18个移动副运动参数表示的方向余弦矩阵,以此矩阵进行机构无数值计算的符号形式位置正反解研究,探讨了满足机构球铰约束下的唯一正解的判定方法,基于位置正反解进行了速度、加速度的正反解研究,得到了一阶、二阶影响系数。2.讨论了姿态空间的评价指标,针对6-PPPS宏动系统利用驱动差值建立驱动姿态参数的概念及其表达式,对比研究了欧拉姿态空间和驱动姿态空间,为机构设计参数的合理给定和机构轨迹规划提供了依据。3.研究了6-PPPS宏动系统的工作空间,建立了反映机构尺寸同机构工作空间的位置、体积关系的无量纲数学模型,基于工作空间的机构尺寸无量纲设计,讨论了定姿态下和给定姿态范围下的机构尺寸的设计方法。4.研究了6-PPPS宏动系统的动力学逆问题,以驱动量为广义坐标分别建立了完整的动力学模型和机构平动时的动力学模型,利用位置、一阶和二阶影响系数的无数值计算的符号解得出了驱动力的最终符号解,两种模型对比可以相互验证,且平动动力学模型利于实时控制。5.研究了6-PPPS宏动系统的误差建模与精度分析,基于位置无数值计算的符号正反解分别建立了机构的精度分析模型,对比分析两种精度模型,两者结果是一致的,考虑数值运算的精度时应根据情况选择使用或结合使用。分析了机构精度分布的特点,给出了精度补偿的方法。6.研究了6-PPPS宏动系统的轨迹规划,分析了位置轨迹规划时机构的运动特性,讨论了位置轨迹规划下路径及运动学特性实现的方法,建立了基于驱动姿态空间的姿态路径规划,讨论了关节空间轨迹规划时实现姿态路径的边界条件,分析了速度约束下的轨迹规划,基于不同角速度的变换建立了角速度雅可比,进行了染色体切割装备宏动系统的任务规划。本文的研究成果对染色体切割装备的设计与控制有重要的科学意义和实用价值。(本文来源于《河北工业大学》期刊2007-10-01)

染色体切割装备论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

现代生物科学技术的发展依赖于现代仪器设备的性能,这些仪器设备的性能决定了生物技术研究的水平。染色体切割装备的技术水平制约着染色体微切割、微克隆技术的应用。本文在对染色体切割装备、并联机构、宏微操作方面进行综述的基础上,利用并联机构的高精度、高刚度、高速度等特点,基于宏微双重驱动的思想,研究了新型的染色体切割装备6-PPPS正交并联宏动系统的机构学问题,主要研究内容包括:1.分析了6-PPPS宏动系统的几何约束条件,建立了由机构18个移动副运动参数表示的方向余弦矩阵,以此矩阵进行机构无数值计算的符号形式位置正反解研究,探讨了满足机构球铰约束下的唯一正解的判定方法,基于位置正反解进行了速度、加速度的正反解研究,得到了一阶、二阶影响系数。2.讨论了姿态空间的评价指标,针对6-PPPS宏动系统利用驱动差值建立驱动姿态参数的概念及其表达式,对比研究了欧拉姿态空间和驱动姿态空间,为机构设计参数的合理给定和机构轨迹规划提供了依据。3.研究了6-PPPS宏动系统的工作空间,建立了反映机构尺寸同机构工作空间的位置、体积关系的无量纲数学模型,基于工作空间的机构尺寸无量纲设计,讨论了定姿态下和给定姿态范围下的机构尺寸的设计方法。4.研究了6-PPPS宏动系统的动力学逆问题,以驱动量为广义坐标分别建立了完整的动力学模型和机构平动时的动力学模型,利用位置、一阶和二阶影响系数的无数值计算的符号解得出了驱动力的最终符号解,两种模型对比可以相互验证,且平动动力学模型利于实时控制。5.研究了6-PPPS宏动系统的误差建模与精度分析,基于位置无数值计算的符号正反解分别建立了机构的精度分析模型,对比分析两种精度模型,两者结果是一致的,考虑数值运算的精度时应根据情况选择使用或结合使用。分析了机构精度分布的特点,给出了精度补偿的方法。6.研究了6-PPPS宏动系统的轨迹规划,分析了位置轨迹规划时机构的运动特性,讨论了位置轨迹规划下路径及运动学特性实现的方法,建立了基于驱动姿态空间的姿态路径规划,讨论了关节空间轨迹规划时实现姿态路径的边界条件,分析了速度约束下的轨迹规划,基于不同角速度的变换建立了角速度雅可比,进行了染色体切割装备宏动系统的任务规划。本文的研究成果对染色体切割装备的设计与控制有重要的科学意义和实用价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

染色体切割装备论文参考文献

[1].张典范.染色体切割装备宏动平台动力学特性及其控制研究[D].燕山大学.2010

[2].赵剑波.染色体切割装备宏动系统研究[D].河北工业大学.2007

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