关节臂式柔性三坐标测量系统在装备维修零件检测中的应用

本文比较了现有三坐标测量机的优缺点,介绍了关节臂式柔性三坐标测量系统的主要结构,系统分析了关节臂式柔性三坐标测量系统测量精度的影响因素和解决方法.为关节臂式柔性三坐标测量系统在装备维修零件检测的应用奠定了一定的基础.     

平面八连杆和九连杆机械臂关节角无偏差运动规划验证

基于平面三连杆,PUMA560,PA10等机械臂的计算机仿真结果证实了二次型性能指标方案用于冗余机械臂关节角无偏差运动规划的有效性。为了进一步验证该二次型性能指标优化方案,本文以高度冗余的平面八连杆和九连杆机械臂为例进行计算机仿真验证,仿真结果证实了该方案对解决高度冗余平面机械臂的关节角偏差问题是可行且有效的。     

伺服驱动下基于云计算的柔性机械臂避碰方法研究

伺服驱动下机械臂运动规划是整个机械臂系统中关键构成部分。为确保机械臂在运动过程中双臂得到约束并快速达到目标位置,文中提出基于云计算的柔性机械臂挠性补偿避碰方法。在云计算环境下,运用确定运动刚体姿势参数当作坐标变量,广义空间内包含六维空间,三维代表刚体位置,另三维代表姿态,同时将特定姿势变换为空间中定点;云计算下通过划分空间后使未被障碍物占据的自由自空间成为机械臂规划空间。利用拉格朗日理论建立动力学模型,在该模型基础上求解出机械臂关节力矩。上述力矩对机械臂杆实现补偿,使挠性补偿至D-H参数中,矫正柔性机械臂运动学解,将逆运动学解当作运动目标节点;运动规划中,将关节力矩与电机力矩对比,确定节点在规划路径上,从而完成机械臂避碰规划过程。实验证明,所提方法可有效控制机械臂避碰。     

柔性关节机械臂刚度的研究

随着科学技术的不断发展,柔性关节机械臂在我国各领域的应用范围也在不断扩大,而质量轻、体积小、能耗低等优点则是其快速发展的落脚点所在,为此本文就柔性关节机械臂刚度展开了具体研究,希望这一研究内容能够柔性关节机械臂的刚度优化带来一定启发。具备质量轻、体积小、能耗低等优点。     

变压器线圈套装用混联机械臂的设计与分析

本文设计了一种用于变压器线圈套装的混联机械臂,采用基于四杆及五杆机构的混联结构,显著扩大机械臂的工作空间,通过支撑杆件的作用提高机械臂的额定负载,改善劳动条件,提高变压器生产的自动化水平。对关键部件进行模态分析,避免振动危害。     

一种离散的模块化机械臂分布式自抗扰控制策略

针对模块化机械臂动力学中存在的参数不确定性及外界干扰,在参考输入受噪声影响的情况下,提出了一种离散时间模块化机械臂关节空间分布式控制策略。利用跟踪微分器获得了高质量的角位移信号及其微分信号,利用扩张状态观测器来补偿机械臂不确定非线性动力学以及外部干扰,并采用非线性状态误差反馈形成控制作用,在关节空间设计强鲁棒性的自抗扰控制器实现机械臂关节空间的轨迹跟踪控制。由于对每个关节单独设计了控制器,因此控制器结构简单,易于实现,仿真结果进一步验证了所提方案优于传统控制方法。     

冗余度机械臂末端执行器误差补偿

基于雅克比矩阵的伪逆解,提出了一种补偿冗余度机械臂关节角从而达到补偿机械臂位姿误差的方法。利用雅克比矩阵的伪逆解计算关节角增量,通过循环算法把末端位姿误差控制在要求精度范围内。     

柔性臂结构和控制系统设计

由于柔性臂质量轻,结构紧凑,所以成为机器人研究的重点内容。传统的机器人有诸多缺点,如功耗高、基座较重以及臂杆较短等,对于日益增长自动化生产市场需求远远不能够满足。所以,柔性臂机器人克服了传统机器人的缺点,满足高速、轻质的要求。但是柔性臂机器人也存在缺点,如振动以及弯曲形变等。本文主要介绍了柔性臂机器人控制难点,通过结构设计来避免振动以及形变等不利因素,同时描述了柔性臂的运动状态,在建模仿真的条件下得出施加了控制系统之后在很大程度上使得末端执行器的定位精度大大提高。     

基于扰动思维的无传感器非接触式的机械臂碰撞估测

针对当前解决机器人机械臂在狭小空间碰撞问题的过程,非接触过程都是基于视觉传感智能判断,大幅增加了成本,提出一种基于无传感非接触式的机械臂碰撞估测及轨迹控制方法。将正常运行的机械臂发生的碰撞事件看作一种扰动,通过估测的力矩是否满足预设条件来判断碰撞是否发生,利用PID控制律对机械臂的各个关节进行控制,这样,复杂的空间动力学问题就能够转换为对机械臂关节的二阶线性系统的控制问题,使机械臂躲避碰撞事故。经实验与分析结果表明,改进方法在无传感器非接触式机械臂轨迹控制方面的优势,能够使无传感器非接触式机械臂远离碰撞事故,从而保护了机器人的安全运行。     

基于LQG算法的柔性机械臂振动主动控制

在工业上,柔性机械臂的振动对其定位精度和工作效率起到严重的阻碍作用。因此,本文以单关节柔性机械臂为研究对象,基于Lab VIEW平台和压电技术运用LQG的算法进行柔性机械臂的振动控制。首先介绍了LQG算法原理,然后论述了实验过程。实验结果表明,LQG算法能有效的控制柔性机械臂的前两阶模态振动。     

一种新型的桌面级机械臂

正机械臂是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的多自由度自动化装置,其研究一直备受关注,桌面级机械臂致力于减小机械臂的尺寸,具有较高的实用前景。通过对四杆机械臂的运动学分析,本文在建立相应的数学模型的同时设计对应的机械结构,使用Labview做上位机对模型的相关变量进行控制,再经由Arduino板做下位机控制舵机,实现基于上位机模拟解算,下位机驱动控制的四自由度机械臂,并增添了双模式,模拟姿态等多个模块化设计。最后通过实验证明该机械臂能有效的克服机械臂系统的各种干扰因素。结构设计合理,控制准确,实现了低成本,多功能的机械臂控制。     

防洪工程中无臂杆下卧式弧型钢闸门大修技术研究

当前,防洪工作依然是人们非常重视的一个内容,它直接影响到社会的正常运行,在防洪工程中无臂杆下卧式弧型钢闸门是十分常见的一种结构。但是在长期应用的过程中,该结构也是比较容易出现故障的,我们需要对这些故障进行有效的处理。主要分析了防洪工程中无臂杆下卧式弧型钢闸门大修技术,以供参考和借鉴。     

多关节测量机数控代码的网络通讯方法

网络制造要求测量系统和设备可进行数据通讯与信息集成.以多关节测量机为对象,提出多关节测量机网络通讯的方法,通过研究基于CORBA(Common Object Request Broker Architecture)的DMIS(Dimensjonal Measurement Interface Standard)接口,并把DMIS接口与传统的多关节测量机系统相结合,形成面向网络制造的多关节测量机系统,为在网络制造模式下坐标机的集成和通讯问题进行了初步研究和探索.     

论水利工程中大型下卧式无臂杆弧形闸门钢丝绳的更换策略

在水利工程设计时,设计人员经常会应用下卧式无臂杆弧形闸门,为了保证施工的安全性,还要结合水利工程实际情况,对存在安全隐患的钢丝绳进行更换。水利工程在运行一段时间后,施工单位应结合工程实际情况,制定出合理的钢丝绳更换策略,确定钢丝绳更换工序,这样才能保证水利工程的施工质量。合理应用钢丝绳更换技术,可以保证水利工程施工的可靠性,达到良好的施工效果。笔者结合自身经验,对水利工程中大型下卧式无臂杆弧形闸门钢丝绳更换经验进行了介绍,以供参考。     

一种振动式水果采摘机械臂设计

随着时代的发展,人们对水果的需求逐年增加。但水果采摘过程中存在采摘效率低,自动化程度低等问题。针对水果采摘过程中的问题,本文设计了一种振动式水果采摘及收集一体的机械臂,该机械臂可以自动夹紧树干,运用蜗轮蜗杆及齿轮设计出模仿雨伞张开收纳运动的机械手,以四杆机构为骨架,设计出该水果收集装置。从而有效的降低人力资源成本,提高工作效率,减小果实损伤。     

一种5自由度反恐机器人操作臂运动仿真研究

以一种5自由度反恐机器人操作臂为基础,对其运动学问题进行研究。用D-H法来确定操作臂的各个设计参数,通过确定合适转换矩阵,目标矩阵和运动学方程,利用Maple的矩阵运算功能对运动学方程进行求解,然后用MATLAB的工具箱Robotics Toolbox对计算结果进行仿真,观察机器人各关节的运动,结果表明参数设计合理,能够达到预定的目标。     

人臂可达运动手部轨迹规划与臂构型学习

应用最小冲击优化理论与多层感知器建立虚拟数字人可达运动模型,研究了人臂可达运动中臂构型与末端手部轨迹的规划、复现问题,并与最小二乘法的轨迹进行了对比研究.搭建三维红外运动数据采集系统,采集约束下的人臂可达运动日常行为数据并分析人臂运动机理,基于最小冲击优化理论对人臂可达运动末端手部轨迹进行规划;建立人臂运动学模型,采用多层感知器的学习方法学习人臂可达运动中的拟人臂构型;最后建立人臂末端轨迹和臂构型数学模型,并搭建和显示虚拟数字人体三维模型,将人臂可达运动中末端轨迹与臂构型相结合,驱动虚拟数字人臂可达运动生成.发现使用多层感知器学习的人臂可达运动中人臂构型误差平均误差MAE为0.0532,均方根误差RMSE为0.0031;末端手部在约束可达运动中路径近似为直线,且速度大致呈单峰钟形曲线.结果表明:最小冲击优化理论的末端手部轨迹规划与多层感知器学习的人臂构型相结合可以很好地反映人臂可达运动机理,是一种研究约束下人臂可达运动复现的有效方法.     

柔性臂结构和控制系统设计

本文通过运用柔性臂动力学及控制理论,对柔性臂与控制系统的参数耦合进行分析,并构建了柔性臂的动力学方程及传递函数模型,利用Ritz法求系统的振型函数与频率,最后建立了柔性臂状态空间耦合模型,得出机械结构与控制系统之间的相互耦合性是比较强的,我们应当对机械结构与控制系统进行耦合建模与一体化设计,从而满足当今对机电系统的高性能要求。     

基于ANSYS Workbench的挖掘机动臂模态分析

运用三维建模软件Solidworks对挖掘机动臂建立三维模型,然后运用ANSYS Workbench对动臂进行模态分析,得到了动臂的前6阶模态振型图,验证了动臂在作业时是否发生共振现象,进而对挖掘机动臂的优化设计提供理论参考。     

刮水器刮臂弹簧的设计

对于刮臂总成的性能而言,刮臂压力是至关重要的性能之一。本文以XXX刮臂的弹簧设计为例,介绍了刮臂弹簧的设计和验证,解决了刮臂弹簧的衰减和寿命问题,为其余刮臂弹簧的设计提供了参考思路。