配置机械臂的麦氏轮小车物体抓取与自动避障系统设计

设计了一种配置机械臂的麦氏轮小车,旨在实现物体抓取与自动避障功能。介绍了机械臂和麦氏轮小车的结构设计和工作原理,详细阐述了小车利用激光雷达感知周围环境进行建图,并利用Gmapping算法来规避障碍物,完成路径规划,通过深度相机识别不同颜色物块,并由机械臂完成分拣功能,最后通过实验来证明系统的可行性和稳定性。

基于机器视觉的钢铁加工机器人目标抓取路径规划方法

常规的钢铁加工机器人目标抓取路径的方法,由于没有对抓取路径因子进行约束,导致路径的平滑因子很低。为此,提出基于机器视觉的钢铁加工机器人目标抓取路径规划方法。在机器视觉的基础上,确定钢铁加工机器人抓臂与抓取目标之间的接触状态,对不同接触状态的目标抓取路径因子进行分类,确保钢铁加工机器人在不同工作环境下具备高效稳定的能力。通过确定机器人与抓臂之间的关系,计算分类后的抓取路径因子的约束条件。确定整个抓取过程的起点、终点、最高点等特征点,对总体的抓取时间进行分析和计算,生成钢铁加工机器人的目标抓取路径轨迹,完成钢铁加工机器人目标抓取路径规划设计。结果表明,与其他3种方法相比,基于机器视觉的钢铁加工机器人目标抓取路径规划方法得到的路径平滑因子最高,路径规划方法最好,具有实际的应用价值。

高速并联机械手PTP动作优化设计

高速并联机械手轨迹规划的目标为在给定位移与最大加速度的前提下,优化其末端执行器的运动轨迹,使得其运行时间和机械振动趋于最小。本文介绍了一种修正梯形的运动规律,并针对机械手PTP操作的典型工况作柔性路径优化,确定出了一种适合高速并联轻型机械手快速高精度PTP操作的最佳运动轨迹。

盘根箱及扫气箱的清洁

盘根箱、扫气道的清洁工作又脏又累,浪费大量的人力、物力、财力。有鉴于此,探讨了两种方法:高压空气吹除法和智能型挖掘机械手清理法。前者简单适用,后者人工智能化,是未来的发展方向。

基于ADAMS/Cable的抓斗卸船机摆动动力学与控制研究

针对传统钢丝绳建模方法复杂困难性及仿真效率低的特点,首先基于ADAMS/Cable模块创建了抓斗卸船机柔性钢丝绳系统,实现了钢丝绳的参数化建模和起升绳长变化,使得建立的摆动动力学虚拟样机模型更接近实际情况;然后对抓斗运行路径进行了分析,表明选择弧形路径可提高抓斗卸船机的工作效率;最后考虑钢丝绳弹性因素进行了虚拟样机摆动控制仿真,并与传统单摆模型进行了比较分析,结果表明,钢丝绳弹性对摆动控制的影响并不显著,相对于传统单摆模型,考虑了抓斗尺寸影响的虚拟样机模型更符合卸船机的实际运行情况。

中心驱动式木材抓具抓爪运动轨迹分析

推导了中心驱动式木材抓具抓爪运动轨迹方程，建立了计算木材抓具理论抓取面积的计算程序，并对抓取面积同抓具主要参数之间的关系进行了深入的研究．

抓斗式卸船机自动作业的性能优化

为了提高卸船机自动作业的性能,对抓斗的摆动控制和抓斗的路径进行了优化。在分析抓斗摆动规律的基础上,对周期性加、减速的摆动控制方法进行了改进,在加减速阶段用分段加速的方法消除抓斗摆动,在料斗上方卸料时使抓斗向前摆动并保持一定摆角,产生甩斗卸料的效果,可以有效缩短循环时间。路径优化将作业区域进行划分并采取相应的小车控制策略,根据抓斗的当前位置找出安全高度,在此高度以上,小车和起升同时运动,使得抓斗的飞行轨迹是一条能避开所有障碍物的最短安全路径。实际运行结果表明,抓斗式卸船机自动作业的效率在优化后得到了有效提高。

抓取机器人控制系统设计

针对机械化、重复化零件抓取问题,并且以降低研发成本为指向,该研究在充分分析机器人的结构和工作流程的基础上,增加了末端执行器,设计了一款基于ROS的抓取机器人控制系统。通过在rviz界面上操作实现对于抓取机器人的控制和实时监控。并根据抓取工作的需要和流程,完成机器人的控制系统流程设计与控制系统编程;后续的仿真实验和实物控制实验结果表明,搭建的抓取机器人的控制系统具有较高的鲁棒性和实时性。该控制系统能够满足机械化、重复化零件抓取任务,能够有效提高企业的生产效率,提高企业竞争力,降低企业成本。

液压动力抓管器多液路传输回转装置的设计

液压动力抓管器是安装在挖掘机工作臂上使用的一种钢管吊装设备,通过挖掘机操作手的操作控制可完成对钢管的装卸。并能快速实现对钢管旋转、移位等,可使夹持的钢管360°水平方向旋转及30°垂直方向角度调整。因抓管器机头需要大角度回转,如果采用传统的液压管连接方式会产生液压管缠绕打结现象。液压动力抓管器的多液路传输回转装置可使液压动力在轴、套之间进行多液压油路传输,即可使轴与套产生相对旋转运动又避免了液压管的缠绕。