水轮机修复机器人修复区域建模与仿真

提出基于Matlab-CAMC实现水轮机修复机器人工作空间修复区域仿真的方法,构造了一种3层小脑神经网络(CMAC),以机器人示教得到的修复区域位置信息为CMAC网络输入空间的输入向量,用扩展B样条函数作为CMAC非线性映射的基函数,用合并单变量函数exp()训练CMAC,用Matlab语言工具箱和编辑器进行程序设计并仿真,为机器人的运动规划、轨迹规划和工艺参数规划提供了依据。

水轮机修复机器人焊接曲面空间建模

针对目前水轮机修复机器人在焊接过程中需要建立一套自动焊接系统的问题,依据B样条曲面构造原理,采用图像仿真技术,建立了机器人仿真系统.通过对插补算法的研究,系统解决了远程控制机器人焊接的问题.空间曲面建模可以使焊接机器人在有限示教的条件下自动建立焊接模型并精确完成焊接和磨削操作.

视窗环境下水轮机修复机器人操控系统的开发

针对水轮机修复机器人涉及到大量实时计算和方便灵活的操作界面等方面的问题,采用一种基于专用DSP芯片的运动控制器PMAC卡嵌入通用IPC机构成一种典型的前后台结构的操控系统,使得开发出的操控系统具有友好的人机界面和良好的实时性。实践证明,该操控系统具有轨迹行程精确、响应速度快、控制精度高等优良性能。

水轮机修复专用机器人关节摩擦补偿及仿真

在用于轨迹跟踪的PD加前馈控制的基础上,对影响水轮机修复机器人轨迹跟踪的两个主要关节进行了摩擦力矩补偿。采用拉格朗日力学法建立了这两个关节的动力学模型。在MATLB下比较了未加入摩擦力补偿的PD控制以及基于模型补偿的PD加前馈控制。结果表明,加入摩擦力补偿的控制方案改善了系统的跟踪性能。

基于ANSYS水轮机修复专用机器人模态分析

为了研究水电站水轮机修复专用机器人的动力性能,对其进行磨削工况模拟,通过Pro/E软件建立实体模型,并基于有限元分析软件ANSYS生成有限元模型,进行有预应力的模态分析,从而得出机器人前五阶固有频率和振型.结果表明:振动剧烈的部位主要是各个部件的结合部,分析结果可为机器人结构改进提供理论依据.

基于BP网络的水轮机修复专用机器人运动学逆解分析

用ProE软件建立了水轮机修复专用机器人的本体模型,在此基础上,利用Matlab循环程序求出机器人在给定关节变量下的运动学正解,以此作为训练样本,通过逐次训练6输入、6输出、2个隐含层的BP神经网络,得到机器人从工作空间到关节变量空间的非线性映射,从而实现了水轮机修复专用机器人运动学逆解的计算。

水轮机修复专用机器人逆运动学求解

在用Pro/E软件建立水轮机修复专用机器人的本体模型的基础上,利用BP神经网络与误差补偿相结合的方法,求解了水轮机修复专用机器人逆运动学问题,计算结果表明,该法迭代次数少,计算精度高,满足机器人实施控制要求。

水轮机修复专用机器人末端关节摩擦补偿

对水轮机修复机器人的末端关节,建立了包含摩擦非线性因素在内的单关节伺服模型,采用能完善描述摩擦动静态因素的LuGre模型,在MATLAB下将其转换为仿真模型,验证了补偿的有效性,机器人的响应速度、动态特性取得了满意的效果。

自整定模糊PID控制策略在机器人控制系统中的应用

针对国内外水轮机修复机器人控制系统的现状,结合前沿控制理论,提出了一种基于模糊规则的自整定PID控制策略。结果表明其在机器人末端操作器的姿势控制上是非常适用的。

视窗环境下机器人控制系统的开发

机器人的控制具有很强的实时性,在控制过程中又要同时完成大量的运动求解计算,因此要求计算机的操作系统具有较高的实时性。本系统采用DSP运动控制器PMAC卡嵌入通用PC机构成一种典型的前后台结构的控制系统,使得开发出的控制系统具有友好的人机界面和良好的实时性,实践证明,该控制系统具有轨迹行程精确、响应速度快、定位准确度高等优良性能。