工程机械臂系统结构动力学及特性研究的任务书.docx

工程机械臂系统结构动力学及特性研究的任务书
任务书
题目：工程机械臂系统结构动力学及特性研究
任务概述：
工程机械臂系统是由机械臂、液压系统、电控系统等多个组成部分构成的复杂机电一体化系统，其的功能广泛应用于农业、工业、建筑等领域。此次任务的主要研究对象是工程机械臂系统的结构、动力学及特性，目的是为了深入了解工程机械臂系统的运动规律和性能，为机械臂系统的优化设计、运动控制和智能化发展提供理论基础和技术支持。
任务分解：
1.工程机械臂系统结构分析
1.1分析机械臂系统的结构组成、基本参数和工作原理，包括杆长、关节数量、传动机构、支撑方式等。
1.2研究机械臂系统的力学性能和工作空间，并对其结构进行优化设计。
2.工程机械臂系统动力学分析
2.1分析机械臂系统的运动学特性，包括运动参数、位移、速度和加速度等。
2.2研究机械臂系统的机构动力学特性，包括转动惯量、质量分布、弹性变形等。
2.3建立机械臂系统的动力学模型，并对其系统的动力学性能进行研究分析。
3.工程机械臂系统特性评估
3.1从机械臂系统的结构、运动学和动力学等多个方面评估其特性，包括承载能力、工作速度、定位精度等。
3.2对机械臂系统的特性进行定量评估和优化，制定相应的改进措施并验证其有效性。
4.工程机械臂系统应用探索
4.1分析工程机械臂系统在农业、工业、建筑等领域的应用情况和发展趋势，并进行技术分析和对比。
4.2利用机械臂系统控制技术和智能化技术，研究机械臂系统在自动化生产、智能制造等领域的应用前景。
任务要求：
1.熟练掌握机器人动力学、力学、电气控制等相关理论及技术，有一定的研究经验和实践能力。
2.具备计算机模拟仿真能力，熟练掌握SolidWorks、MATLAB、Simulink、ADAMS等相关软件的使用方法。
3.具备工程实验能力，能够熟练操作机械臂系统，进行测试数据采集和分析处理。
4.具备文献检索、论文撰写等能力，能够独立撰写有关机械臂系统结构动力学及特性的科技论文。
参考要求：
1.李儒泽.计算机图形学及其应用.清华大学出版社,2015.
2.张全发.ADAMS力学分析与动力学仿真技术及其应用.科学出版社,2016.
3.王侠等.先进工程机械臂系统设计与控制.化学工业出版社,2017.
4.许勇等.机械臂系统动力学仿真分析研究.四川大学学报(工程科学版),2019,51(5):197-204.
5.郝瑞如等.工程机械臂系统综合性能分析与优化设计.机械设计与制造,2018,01:77-80.
任务时间：
任务周期为12个月，具体时间安排将根据研究进度和实际情况进行调整。每个月需提交工作进度报告和阶段性研究成果，并参加研究组织的讨论和研讨会议。
任务经费：
本任务经费100万元，其中包括人员工资、实验材料、设备器材、差旅费、论文发表、专利申请等各项费用。任务完成后，将组织相关论文或专利申请的撰写和提交工作，并进行验收和结题报告。