基于SAC深度强化学习算法的充电枪寻孔策略研究

针对机器人自动化充电任务中的寻孔操作,研究基于柔性行动者评价者(SAC)深度强化学习算法的机器人寻孔策略。设计一个基于actor-critic框架、以枪头位姿、接触力信息为输入、末端枪头坐标系XY平面动作为输出的策略控制器。该策略控制器共有5个神经网络,分别为actor网络、2个目标critic网络、2个critic网络;actor网络负责输出寻孔动作,目标critic网络负责输出下一寻孔状态下寻孔动作的价值评估,critic网络负责输出当前寻孔状态下寻孔动作的价值评估。基于double-Q trick方法使用2个目标critic网络输出价值中的较小值和2个critic网络输出价值中的较小值来分别更新critic网络和actor网络,以训练策略控制器。采用力位混合控制结构,将actor网络输出的XY平面位移动作转换成期望平动速度,与Z轴力跟踪导纳控制输出的期望速度合成机器人期望速度引导充电枪寻孔。仿真和实验验证了所提方法的有效性。

基于轴向力的寻孔策略研究

寻孔是插轴入孔装配作业必不可少的步骤,本文提出一种基于腕力传感器圆锥运动的寻孔方法,只需利用轴向力信息和对机器人进行直角坐标位置控制,即可在约一个孔径的初始偏差,无倒角情况下,进行轴孔准确定位.该方法简便易行,成功率高,在寻孔时间上也具有很大的优越性.

寻孔模糊控制器研究与开发

基于水电工程施工中填炸药和插锚杆作业自动化过程的关键技术是寻孔，采用模糊控制理论，研制了模糊控制器．用数字单片机作为硬件支撑完成模糊控制，并对以该控制器为核心的控制系统进行实时动态仿真，充分证实了模糊控制器设计的正确性和可行性．

水电工程施工中模糊控制自动化寻孔的研究

针对水电工程施工中填炸药和插锚杆作业急需机械化配套的问题，提出了实现自动化作业的构想．重点研究了自动化作业的关键问题———寻孔过程．采用分区控制策略，在充分分析模糊控制可行性的基础上，提出了实现措施．根据模糊控制规则和专家知识，拟定模糊控制参数．通过多次改进优化，制定成数据查询表．利用ＣＡＤ工具模拟寻孔的动态过程，证明了设想的正确性，为进一步的研制开发奠定了理论基础．

露天矿山牙轮钻机数字化寻孔系统开发

针对目前露天矿山牙轮钻机寻孔精度不高、穿孔作业管理困难的问题,以高精度OEM板卡为基础搭建定位基站,与移动站实现牙轮钻机精确定位,并通过Lab VIEW与VC++混合编程技术实现远程数据获取与辅助寻孔操作。在江西某矿山的YZ-35型牙轮钻机的实际应用结果表明,该系统实现了厘米级精度牙轮钻机寻孔以及钻机工作状态的实时监控,提高了钻机的寻孔精度,为露天矿山的爆破质量提高提供了技术支撑。

梦寻孔林

梦寻孔林许建国没到孔林的时候，总在心里想象出许多愿望中的形象来。到了孔林，随着穿梭般的人群流进葱绿而深进的松之海洋，竟感觉这样随便地踏进这片土地有些过于轻率，因为这不是平常的松林，而是浸润着深厚营养的文化之林。愿望中的形象虽已呈现眼前，而想象中的那份...

基于接触状态识别的机器人操作充电枪寻孔策略

针对机器人操作充电枪寻孔过程,研究一种基于接触状态识别的寻孔策略.基于以接触力为基本特征点的支持向量机(SVM)的线性分割算法,提出一种寻孔接触状态识别方法.针对端面接触状态、两点接触状态和三点接触状态,分别给出充电枪插头坐标系下的向心力方向、侧向力方向和扭矩方向的寻孔速度轨迹规划方法,并提出一种跟踪Z方向寻孔装配力与XY平面寻孔速度轨迹的力位混合控制方法.最后基于6自由度协作机器人、充电枪插头及插座的实验平台,通过寻孔操作实验验证所提出方法的正确性和有效性.

一种基于力感的机器人自动寻孔新方法

本文提出一种基于力感的机器人自动寻孔新方法,该方法是将轴工件在孔工件表面做圆锥运动,用腕力传感器检测对应的轴向力序列,即可在约一个孔径的误差范围内,在轴、孔无倒角的情况下,获得孔中心的搜寻方向.文中还给出了用该寻孔方法在PUMA562机器人和Movemaster-EX机器人上的实验结果.实验结果表明,该寻孔方法具有快速、准确和实用的特点.

智能现场混装乳化炸药车研制及工程应用

在矿石开采过程中,爆破工序的作业效率和安全性对于智能矿山建设具有重要影响。为了提升工业炸药现场混装技术的自动化、机械化水平,设计了一款智能现场混装乳化炸药车(简称“智能混装车”),详细介绍了智能混装车的整车结构、工艺原理、关键技术以及现场使用流程,并进行了工程应用。研究表明:(1)智能混装车实现了自动寻孔、遥控对孔、智能装药、故障智能排查、数据远程管理等功能,提升了炸药现场混装技术的自动化、智能化水平;(2)实现了装药参数实时提取,装药密度智能调节,确保炸药密度与岩石破碎能量精准匹配,显著提高了炸药能量利用率;(3)总装药工效(每人每分钟装药量)是普通混装车的2倍,是人工装药的4.7~7.0倍,提高了工作效率,降低了人工成本,整个爆破区域装药人员仅需1人,降低了人员暴露在危险环境的可能性,实现了本质安全。研究成果成功实现了长距离、多方位、多场景露天爆破安全高效装药,有助于提升我国智能化装药技术水平。

基于ARCC的无倒角轴孔装配实验研究

本文根据ＡＲＣＣ的工作原理，对机器人的无倒角插轴入孔装配作业进行了实验研究，介绍了实验系统的组成，ＡＲＣＣ系统闭环刚度和去耦力反馈矩阵的设置．给出了在Ｍｏｖｅｍａｓｔｅｒ－ＥＸ和ＰＵＭＡ５６２机器人上进行自动寻孔和插轴入孔的实验结果．实验结果表明，采用ＡＲＣＣ控制的机器人轴孔装配作业具有简单、可靠和易于实现的优点。

自动轴孔装配系统的现状与关键技术

为满足未来工业生产对于装配自动化的要求,提高我国工业制造领域自动化装配水平与国际竞争力,机械零件装配实现自动化势在必行。而轴孔装配是机械零件装配中涉及的一个最重要的方面。详细阐述了机械零件自动轴孔装配系统的种类和发展现状,介绍并充分分析了装配系统中所应用的关键技术,并对当前自动轴孔装配系统中存在的缺陷和不足及发展中遇到的瓶颈进行剖析,讨论了两个典型的自动轴孔装配技术的应用实例。在此基础上对机械零件自动轴孔装配系统未来的发展趋势做出展望。

轴孔装配关键技术研究现状及其在印刷行业的应用

精密轴孔装配的自动化是现代工业的迫切需求,本研究对目前轴孔装配技术的研究现状进行了总结与分析。从轴孔自动装配系统的测量技术与寻孔策略、运动机构、装配问题、装配控制方法等五个方面系统阐述了轴孔装配技术现状,并分析了各类技术的优缺点以及适用范围。同时,阐述印刷机轴孔装配技术现状,对印刷机制造行业中轴孔装配作业的特殊性和存在的问题进行了研究,并进一步指出了印刷机装配技术的未来发展方向。

地下矿用智能炸药装药车关键技术研究

本文分析了我国地下金属矿山采矿装药爆破工序的现状及发展趋势,针对上向孔装药难题,对适用于地下金属矿用智能乳化炸药装药车的关键技术进行了研究,重点研究了地下矿用智能炸药装药车的自主行驶及壁障技术、工作臂远程(视距)无线遥控及自动寻孔技术、输药管自动送退管及炮孔底部识别技术。地下智能炸药装药车在凡口铅锌矿的工业实验结果表明该地下矿用智能炸药装药车实现了地下装药的自动化、智能化,有效提高了地下装药的安全性和效率。

一种基于力觉的机器人对孔装配方法

针对带电作业机器人更换金属氧化物避雷器过程中精确对孔装配的需要,提出一种基于力觉自主控制机器人在绝缘横担上寻孔并装配避雷器的方法。控制过程中针对避雷器下端头的特殊形状以及电杆绝缘横担的作业场景,在机器人末端加装力觉传感器,将转换后的力作为被控量,设计一种由触担、寻孔、渐入和插入四个过程构成的对孔装配策略,使机器人能够将避雷器的下端头准确地插入横担上的安装孔。试验结果验证了所提方法的有效性。

地下智能炸药混装车的研究与应用

针对我国地下矿山上向装药的难题,研制了适用于地下矿山的智能炸药现场混装车,实现了地下智能炸药混装车自主行驶及避障、工作臂远程(视距)无线遥控及自动寻孔、输药管自动送退管及炮孔底部识别,凡口铅锌矿的工业应用试验结果表明,该地下智能炸药混装车完全实现了井下装药的自动化和智能化,有效提高了地下矿山装药效率及安全性。