直驱型真空机械手运动规划与柔顺控制方法

半导体智能制造涉及的学科技术较多,其中运动规划和柔顺控制是半导体智能机器人技术研究的基础和重点。针对新松公司自主研发的MAG8真空机械手的特殊工作环境、晶圆易脱落等问题,完成了机械手的运动规划与柔顺控制研究。首先对其机械结构和运动方式进行了简要的介绍,可实现双臂的升降、旋转、伸缩动作,其次提出了Modify Denavit Hartenber法分析运动规划,建立了直驱型真空机械手上升轴和伸缩轴各连杆运动关系描述模型。再此,分析了直驱型真空机械手机械传动结构关系,采用牛顿-欧拉法计算各个关节力矩值解决了机械手柔顺控制问题,建立了用于分析各个关节力矩传递关系方程。经过对真空机械手进行仿真结果分析实验,验证了正、逆运动学过程的有效性。齐次变换矩阵可以实现MAG8运动部件以及大多数工业机器人的坐标变换,可用于MAG8的轨迹规划。对理论力矩值和这里所提出方法的实际力矩值进行对比,为进一步为柔顺控制的物理平台作业奠定了基础。

稀土对真空机械粉末渗锌层的组织和性能的影响

研究了不同工艺参数和添加RE对渗锌层的影响,对比了渗层厚度、金相组织、显微硬度、尺寸增厚值、单位面积的增重、Zn的浓度分布和Zn渗层的形貌、渗层和基体交界面的冶金扩散层等.渗锌层主要由FeZn_4和FeZn相组成.在相同的工艺条件下,添加RE能增加渗锌层的厚度.渗层中Zn的浓度分布和显微硬度略低.但相结构与不加RE的无明显的区别.

FROG-LEG型真空机械手的动力学控制研究

为了解决FROG-LEG型真空机械手平稳运行的控制问题,首先根据机械手的结构特点,将该类机械手动力学分为水平和垂直2个方向进行讨论,利用拉格朗日动力学方程建立了2个方向的动力学模型;其次在真空机械手的动力学模型上分析了真空机械手动力源的控制模型——永磁同步电机转子磁链定向的控制模型;最后利用MATLAB的robot工具箱对机械手的运动学进行了仿真,并利用simulink工具箱对真空机械手的动力学补偿进行了仿真实验。仿真结果说明了动力学电流前馈补偿是实现机械手平稳控制的一种有效途径。

FROG-LEG型真空机械手的动力学建模与仿真

根据FROG-LEG型真空机械手的结构特点,提出了其等效的串联结构运动学模型,并求出了运动学的正反解。将FROG-LEG型真空机械手动力学问题分为水平和垂直两个方向进行讨论,用牛顿-欧拉法求出了两个方向的动力学方程。最后利用MATLAB机器人工具箱对机械手的运动学和动力学特性进行了仿真实验。

喷射式真空机械手

介绍电子工业常用的真空机械手,阐述其工作原理、结构、回路。通过工和实例,介绍了实用的计算公工及真空系统的设计方法。

食品工业中的真空机械

食品工业中的真空机械真空技术是现代食品工业的重要基础技术。真空技术在食品工业中有多方面的应用，如真空条件下的输送、过滤、脱气、成型、冷却、蒸发、结晶、干燥、蒸馏以及冷冻升华干燥等等。在一定条件下，真空与低温是联系在一起的。这种条件主要是指含水食品的汽...

真空机械手精确转运系统设计研究

当前,自动化已经广泛应用于工业生产中。文章中真空机械手采用PLC脉冲输出信号控制步进电机沿纵向与横向运动,通过发送脉冲的个数实现精确定位的功能;利用真空吸盘代替机械手手爪,实现了对物料的吸取与释放。并研究完成了对机械手硬件系统、软件系统和触摸屏画面的设计。实践证明,该系统操作方便、运行平稳,能够对物料进行安全精确的转运,使用效果良好。

基于真空机械手运动控制与最优轨迹规划算法研究

本文针对真空机械手运动控制与最优轨迹规划算法进行了研究。首先,对真空机械手机械本体和软件架构进行分析,采用几何法解决了真空机械蛙手的运动学问题。其次,介绍了S形轨迹规划问题,对S形规划算法进行详细的阐述。再次,将基于动力学摩擦方程最优轨迹规划算法问题转化为求取高效加速最优轨迹规划迭代求解问题。最后,实验验证了真空机械手运动控制算法和基于全动力学建模最优轨迹规划算法的正确性、可行性和有效性。由于考虑了包含摩擦在内的全动力学约束,本文提出的高效加速度最优轨迹规划算法更为符合机器人实际运动性能。

真空机械手

冲压生产线不但有很高的运动速度,还要求有很高的板材运送定位精度。用于冲压生产线上自动化上下料真空吸盘式机械手按照板材的规格,准确地将板材输送到位。

混合式直流断路器用真空机械开关及驱动电路的研发

混合式直流断路器综合了真空机械开关通态损耗低和电力电子组件响应速度快的优点,在中远距离直流高压输配电系统和中压直流微电网中得到广泛的应用。真空机械开关作为混合式直流断路器的关键部件,其分断速度直接决定了混合式直流断路器的开断性能。在前期研究的基础上,进行了电磁斥力机构及其脉冲电容驱动电路的方案设计,并利用有限元仿真分析平台,通过改变斥力线圈匝数、电容电压等关键参数对电磁斥力机构进行仿真计算,分析变化量对分闸过程的影响,并依据仿真结果研制了2 kA真空机械开关样机。

机械真空泵除尘系统的设计和优化改进

机械真空泵系统在钢水精炼领域已逐渐替代蒸气真空泵系统,合理、高效的除尘系统是保证机械真空泵系统正常运行的必要措施。本文介绍了机械真空泵除尘系统的设计和工作原理,以及除尘系统常见的问题和产生原因。结合相关工程实践经验,对除尘系统进行了优化改进,包括双级气体冷却系统、自动脉冲吹扫系统、自动卸灰系统、废气监控与报警系统。优化改进后的除尘系统在某新建电炉炼钢厂的RH真空精炼炉工程上已连续运行一年多,有效保护了机械真空泵的正常运行,满足了RH真空精炼炉的生产工艺要求。

机械真空泵与电子真空泵对整车循环油耗的影响

对电子真空泵与机械真空泵进行了详细介绍,分析了电子真空泵与机械真空泵对车辆油耗的影响;通过工作原理分析及试验设计,对某车型分别使用机械真空泵和电子真空泵的油耗差异进行了验证。结果表明:使用电子真空泵后该车型的全球统一轻型车测试循环油耗较使用机械真空泵平均低0.00071 L/km,下降了0.86%。

机械真空泵振动控制的研究

机械真空泵是组成真空系统的必不可少的部分,它的振动必须严格控制,因为泵的振动不仅反映泵的设计、制造水平。过大的振动将严重影响真空系统的稳定性、限制真空系统的安装位置。本文通过理论分析和实验证明,泵的主要振源来自运动系统所产生的不平衡惯性力,泵的振动特点是整体振动,减少振动的有效方法是进行动力分析和动平衡,并用实验验证结果。

机械真空泵远程故障诊断系统研究与应用

真空精炼炉是一种用于生产高品质钢水的二次冶炼装置,其核心是机械真空泵系统。该系统能否长期稳定运行将直接影响到钢水冶炼效果和吨钢成本,因此对该系统进行在线监测和快速故障诊断尤为重要。本文以RH真空精炼炉为例,将各级机械真空泵与多种监控设备耦合,并引入远程物联网技术,创建了远程故障诊断系统,并得到国内某钢厂实践验证。

气动组合台真空吸附机械手系统设计

利用真空阀式吸附机械手在气动组合台上搬运薄铜板件 ,取得了良好的效果。介绍了气动组合台的真空阀式吸附系统的工作原理 ,技术特点 ,吸力和吸着响应时间的设计计算 ,以及元件选用。

RH用机械真空泵抽气过程计算机仿真程序的开发

全干式机械真空泵正以其出色的节能环保效果越来越多的在冶金行业炼钢厂真空精炼工艺中得到应用,因此开发一个能够与真空精炼过程相结合的机械真空泵抽气过程计算机仿真工具,以方便系统的设计和研究,显得尤为紧迫。本文详细描述了自主研发的真空循环脱气工艺(RH)用机械真空泵抽气过程计算机仿真程序的开发内容,包括全干式机械真空泵方案的选择、钢液碳脱氧、氧脱碳或脱气反应产生的气体量模型、各级真空泵工作效率的计算模型、各级真空泵抽气能力确定的计算模型、机械真空泵的控制方法和控制参数、计算机仿真程序、各种中间过程参数和计算结果的输出、是否满足真空精炼过程的判定标准等,完全能够满足全干式机械真空泵系统设计和研究的需要。

RH用机械真空泵抽气过程影响因素研究

全干式机械真空泵正以其出色的节能环保效果越来越多的在冶金行业炼钢厂真空精炼工艺中得到应用。本文正是利用自主研发的与真空循环脱气工艺(RH)真空精炼过程相结合的RH用机械真空泵抽气过程计算机仿真程序,研究了4级串联式全干式机械真空泵方案中,真空主阀前后设备及管道容积、各级真空泵泵间管道容积、各级真空泵(罗茨泵和螺杆泵)的不同抽气能力、系统漏气量等因素对RH机械真空泵抽气过程的影响,为不同RH吨位或RH真空精炼工艺条件下,机械真空泵系统的设计和研究打下坚实的基础。

炼钢用低碳绿色机械真空泵系统研发与应用

近年来,钢铁企业对低碳绿色机械真空泵系统取代原有高能耗蒸汽喷射真空泵系统的需求日趋旺盛。中国重型机械研究院股份公司研发了适用于钢水精炼的机械真空泵系统,该系统采用了干式机械真空泵系统配泵模型、四级机械泵实验平台、泵组集散式布置方案、高效低阻力高真空气体冷却和过滤装备、计算机综合协调控制系统与操作方法等新技术。并通过实验研究和生产实践,将该机械真空泵系统与传统的蒸汽喷射真空泵系统、以及国外的机械真空泵系统进行了主要技术指标对比。该系统克服了现有系统缺陷与不足,具有高效、低碳、节能、可靠、操作便捷等优点,其综合性能达到国际先进水平。