新型自重构机器人构型表达及空间变形线策略研究

设计了一种新型同构链式自重构模块化机器人M2SBot,它具备灵活的移动性和丰富的装配方式。针对传统构型表达方法不能准确的表达链式模块化机器人的空间构型问题,创新提出了空间装配矩阵SAM表示方法,它可以涵盖模块完整空间构型信息,实现空间构型与表达的一一对应关系,借助链式模块装配深度优先搜索算法,可获得模块各连接面装配信息CAN。针对链式模块化机器人空间自主变形问题,提出了一种新的空间变形线重构策略,该策略采用了分布式深度匹配方法,可以最大限度排除公共拓扑结构,缩小重构规划区域,极大的提高了重构效率。考虑到模块自由度对机器人支链运动的限制,借助工作空间分析,判断重构策略的可行性。最后给出一个十模块自重构机器人的仿真实例,证明空间变形线策略的有效性。

虚拟环境下线束装配顺序规划

为了提高复杂机电产品的装配效率和装配质量,提出了利用线束装配工艺信息推导线束所属装配空间等级的方法,即建立线束装配空间优先矩阵,随机生成一些装配顺序作为初始种群,从线束所属装配空间等级、最大直径、最大长度和分支数角度建立具有一定工程意义的适应度函数,利用改进的遗传算法进行装配顺序规划,确定最优装配顺序,并输出相关信息。