一种六自由度机械手动态参数辨识的研究

针对六自由度机械手动态参数的辨识,提出了一种用于动态参数识别的激励轨迹优化方法。采用逆动力学模型和最小二乘(LS)估计方法估计机械臂的动态参数,通过改进型的傅里叶级数产生持久的激励轨迹,在保留基本动力学参数的基础上,利用Hadamard不等式对动态参数进行估计,简化了优化过程的计算时间。通过对六自由度TX-90机器人进行了模型验证,利用扭矩预测精度验证了动力学参数的可靠性,并与现有方法进行了比较,结果表明所提方法的预测均方根误差较小,优化计算时间得到大幅度减少。

六自由度机械手参数化建模及运动仿真

采用Solid Works建立机械手的三维模型,然后按要求对机械手零件以各种约束和螺栓等连接来进行合理装配;并用Matlab软件来实现六自由度机械手的运动仿真,为机械手在实际运用中提供理论依据。

六自由度机械手课程设计与实现

培养大学生创新创业能力是当今素质教育的重要内容,而机器人是学生工程实践的最佳载体。嵌入式课程设计设置基于现实工况下的"六自由度机械手"题目,让学生构建仿真模型、计算调整结构参数、编写控制程序、搭建机械手实物,实现具备搬运功能的六自由度机械手,符合创新性教学理念及教学与科研紧密结合,夯实了学生的理论知识,提升了学生的实践应用能力,也奠定了学校机器人创新实践平台的实验基础。

一种六自由度机械手奇异回避算法

针对传统机械手奇异回避算法存在的计算量大、实时性差的问题,提出了基于"奇异分离+指数级阻尼倒数"的奇异回避算法。首先,在对机械手运动学建模分析的基础上,通过Jacobian矩阵计算将导致奇异的参数分离出来;然后,介绍了指数级阻尼倒数算法的原理,并对采用指数级阻尼倒数进行奇异回避导致的误差进行了研究。仿真与实验结果表明,该算法可实现关节角速度在奇异域的平稳光滑过渡,且仅牺牲了机械臂末端在部分方向上的精度,由此算法的有效性和实用性得到验证。

基于ADAMS六自由度机械手的动力学分析与仿真

采用拉格朗日方法建立了一种六自由度机械手的动力学模型。利用Pro/E软件建立机械手的三维模型,将其导入到ADAMS软件中进行动力学仿真,得出各个关节的力矩、速度、加速度和各关节转角的关系曲线,为机械手控制的研究奠定基础。

六自由度机械手仿真与实训平台开发

针对目前六自由度机械手的实验项目大多采用示教编程练习和二次开发使用,实验项目与机器人技术教学内容脱节等问题,提出一种模块化结构的仿真平台和实训平台相结合的实验平台建设方案,利用MATLAB与ADAMS开发仿真平台,实现机械手的正逆运动学求解、轨迹规划、运动学和动力学仿真,开发基于ARM+FPGA架构的开放式底层控制平台,设计HMI人机交互界面,编写C语言算法程序实现机械手轨迹控制。实验平台具有层次递进、易于扩展、深入底层控制等特点。实践证明,该平台在本科教学和毕业设计中取得良好效果。

基于UG和ADAMS的六自由度机械手三维实体动画仿真

利用UG软件对六自由度机械手进行了三维实体建模,然后通过UG和ADAMS良好的接口直接导入ADAMS,并在此基础上进行了运动仿真,研究了机构关节的运动,为进一步的仿真分析提供理论依据。

一种六自由度机械手的运动学分析

讨论了一种六自由度排爆机械手运动学问题,利用D-H坐标变换方法来建立了机械手的运动学数学模型和目标矩阵,利用MATLAB强大的符号运算功能,对方程进行求解,得出正逆运动学的解。通过正运动学的解,可以得出了解机械手各关节在执行任务时的运动轨迹;而逆运动学的解则可以求出机械手要到达某一位姿机械手各关节的扭角。运动学分析也为今后实现机械手的自动控制提供了设计参数。

一种六自由度机械手的结构设计

在MATLAB中构建机械手的DH模型,计算并验证了机械手的正解。在CATIA三维模块中建立了六自由度机械手的模型,设置好材料,计算出各关节负载,利用ANSYS静力学仿真,验证了机械手壳体自身的强度。将模型导入ADAMS中,进行动力学仿真,通过五次多项式插值算法规划机械手的末端运动轨迹,计算出每个关节相应的力矩和转速,为电机选型提供了依据。

基于Galil控制器六自由度机械手的开发与应用

研究了基于Galil运动控制器的六自由度机械手控制系统软硬件方案。控制系统采用"PC+Galil"硬件构架平台,以PC机作为上位机,实现运动控制、轨迹规划及后台管理与运算等工作,以Galil作为下位机实现前台实时运动控制与检测。利用GalilTools软件在线整定了伺服系统的PID参数,优化系统的性能。利用微软的Visual Studio 2010软件开发了上位机人机操作界面,实现上位机与Galil运动控制卡之间的数据通信。实验结果展示控制系统具有良好的动态性能。

基于单片机的六自由度机械手的系统设计

针对如何提高机械手的自动化与智能化程度,特别是自主识别、判定目标并做出响应的问题,提出了基于TK-A6六自由度机械手和LD1501-MG数字舵机的工业机械手控制系统的设计。硬件方面从控制系统组成,控制方案和单片机选型三个方面叙述了设计中控制系统的总体设计方案,并给出了软件的设计思路和流程图。经过调试,不仅完成了目标识别的任务,识别时间在500ms以内;而且完成了机械手抓取固定位置货物的功能与货物分装的功能。

基于Proe的六自由度机械手的运动轨迹规划与仿真

六自由度机械手被广泛应用于工业以及农业领域中,根据不同要求,六自由度机械手会表现出不同的特征。在机械手的设计中,自由度是非常关键的一项参数,自由度越高,表明机械手灵活性越大,应用范围也就越广,相对应的机械手结构也就越复杂。基于Proe三维建模软件建立一种六自由度机械手模型,根据动力学分析软件对该机械手进行运动轨迹仿真研究。

沿轨道运动的六自由度机械手运动学仿真研究

文章通过对在具有不同倾斜角度的轨道上行走的六自由度机械手的结构原理,及在运动过程中,轨道倾角及沿轨道方向的位移距离两个影响因素的分析,对该机械手的运动学模型进行转化,采用D-H参数法对该模型进行分析。并使用MATLAB软件的Robot Toolbox工具箱对该机器手的运动学转化模型进行模拟,并进行了运动学仿真,将关节变量的变化及末端坐标以曲线图的形式直观、准确地表达出来,为移动机械手的运动学分析提供了新思路。

六自由度机械手在发动机总装中的应用

标准评定试验固体发动机在固体发动机装配量中占有很大的份额,每年的装配量超过5000发,采用人工大批量装配易疲劳且存在安全隐患,并且装配量已经很难满足生产需求。为提高生产效率和安全性,减少操作人员与产品直接接触,引进六自由度机械手平台配合拧紧设备搭建了自动化装配线。

基于ADAMS的六自由度机械手的运动仿真分析

建立了一种六自由度机械手的运动学模型。利用ADAMS软件建立了机械手的虚拟样机模型,并进行了运动仿真分析,得出了机械手各关节的角位移曲线,不仅证明了运动学模型的正确性,也为后续研究奠定了基础。

六自由度装配机械手设计及运动学求解

结合对自动化装配线的应用对象,选定了机械手所要实现的功能。首先,给出了装配机械手的总体方案,总体方案包括机械手本体组成和自由度的分配。确定了机械手各杆臂长度以及各关节的转角范围。其次,对六自由度机械手具体结构进行了建模、虚拟装配,并对部分关键零件进行强度校核。然后,建立了六自由度机械手的运动模型,利用D-H参数法建立了运动模型的各个关节的坐标,并确定各关节的D-H参数,利用Matlab软件对机械手的运动学正解、逆解进行了计算与验算,结果表明了所建立模型的正确性与合理性。其设计理念对以后关节型工业机械手的设计有一定的参考和应用价值。

6自由度IRB-120机械手运动学分析和轨迹规划

以ABB IRB-120机械手为研究对象,使用标准D-H建模法建立运动学模型,确立了各个轴连杆坐标系以及连杆矩阵,并且进行了正、逆运动学分析和轨迹规划仿真研究。试验结果表明,建立的运动学方程正确可行,仿真所获得的数据可以应用到实际机械手的运动控制中,实现准确、可靠运行。

一种六自由度工业机械手设计及仿真研究

设计了一种能应用于弧焊、搬运、喷涂的六自由度工业机械手。基于UG NX构建了六自由度工业机械手机械本体,设计了一种机械手真空吸附式末端执行器;构建了机械手D-H坐标系和D-H参数,进行了机械手运动学分析;基于MATLAB构建了机械手仿真数学模型。结果表明,该机械手能完成既定功能,具有结构合理、性能可靠等优点。

一种六轴焊接机械手运动学分析

针对焊接现场的实际环境不尽相同,传统焊接机械手与各种不同的焊接环境无法完全适应的问题,设计了一种六轴焊接机械手。在该六轴机械手中,首先将各个刚体上的角速度进行处理和坐标变换,获得各个刚体的线速度和角速度。然后通过机械手上力传感器信号的采集及分析,得到机械手末端的力信息,并设计了一种用以预测机械手末端六个力信息的方法。最后采用D-H法对该六轴机械手进行分析,得到其正逆运动学方程,以进行相应位姿的调整。仿真结果表明,该六轴机械手各运动轴能够实现独立及协同运动,能够适用于各种不同焊接环境的应用需要。

六自由度机器人叶片剖光研究

为了实现叶片抛光的自动化,提出了应用六自由度机器人进行叶片抛光的方法。应用D-H模型进行了六自由度机器人的运动学分析,推导了正向运动学和逆向运动学公式,还分析了六自由度机器人及抛光叶片用的砂带的进给运动。建立了六自由度机器人和抛光叶片的砂带的叶片抛光系统,设计了叶片的夹具及气动控制系统。文中提出的六自由度机器人和砂带组成的叶片抛光系统已经实现工业化生产,以实际应用证明了该方法具有可靠性。