基于神经滑模的柔性连杆机械手末端位置控制

为了提高柔性机械手末端位置控制的鲁棒性和精度,提出了一种基于神经滑模的控制策略.首先采用输入/输出线性化方法将动力学模型部分线性化,使之分成输入/输出子系统与内动态子系统.输入/输出子系统采用神经滑模控制,内动态子系统采用状态反馈控制器镇定.随后,对控制系统内动态稳定性进行了分析,并在两自由度柔性连杆机械手控制的仿真试验中得到了满意的结果.试验结果表明,在存在模型不确定性时,该控制策略提高了控制系统的鲁棒性和控制精度.

车轮轧制线上多连杆机械手运动学仿真

针对火车车轮轧制线上车轮钢坯的上下料要求,构建了一种多连杆二自由度机械手,利用A D A M S软件对其进行了运动学仿真分析,使机械手整个运动过程直观化,对各杆件的尺寸进行了校核,仿真结果表明该多连杆机械手满足钢坯上下料位置及速度要求。

基于CAD/CAM/CNC机械手连杆的研制

针对当前众多CAD、CAM软件及CNC机床等实际情况,提出利用软件的优势互补来实现基于CAD/CAM/CNC机械手连杆的研制。该方法创造性地结合利用了当今功能强大的流行软件优势,让它们强强联手、分工合作完成CAD/CAM/CNC过程,大大提高产品研制效率。

状态约束下单连杆机械臂输出反馈自适应跟踪控制

研究了一类具有全状态约束且状态不可测的单连杆机械手跟踪控制问题。尽管现有的输出反馈跟踪控制方法可以有效地解决状态不可测情况下的机械手位置跟踪控制问题,但未考虑基于操作安全等因素设定的状态受限。同时,系统状态不可测也为实现状态受限带来了挑战。因此,考虑在系统全状态受限并且仅机械手位置可测情况下的输出反馈跟踪控制器设计问题。首先,构造了一个模糊状态观测器来估计不可测状态;然后,通过融合新的状态变换函数和动态表面控制方法,建立了一种基于观测器的自适应模糊控制策略,并利用李雅普诺夫稳定性理论,证明了位置跟踪误差将收敛到零点附近任意小的邻域之内,且系统中的状态永远不会超越约束条件;最后,通过数值模拟验证了所提方法的可行性。

一种变约束连杆机构机械手指的运动分析与验证

提出一种基于变约束连杆机构的机械手指结构,概述了以此手指构建的机械手的特点。计算得到了指根节以及中指节绕关节点转过角度与驱动器伸长量的关系式;然后根据给定相关参数进行实例计算,应用CREO软件构建了类似于机构运动简图的"骨架模型",并在CREO软件的机构分析模块中分析了手指的运动学特性;将CREO软件"骨架模型"的仿真结果与MATLAB数值计算的结果与比较,两者高度一致,验证了运动学模型的正确性以及CREO软件"骨架模型"方法的实用性。

基于分布估计算法的柔性机械手滑模控制器设计与优化

为了提高柔性机械手末端位置控制的鲁棒性和精度,提出基于分布估计算法(EDA)的滑模控制器优化方法.首先通过奇异摄动理论将柔性机械手动力学解耦为快慢2个子系统,分别设计含待定参数的快慢子系统的滑模控制器,然后给出了基于EDA的控制器优化策略,对滑模控制器进行优化.最后通过仿真与传统滑模控制进行对比试验,结果显示该方法在响应速度、超调量、控制精度以及振动抑制方面都优于传统的滑模控制算法.

基于凸轮机械手的自动网球拾取机器人设计

文章对基于凸轮机械手的自动网球拾取机器人设计进行了全面的说明,该系统以凸轮的推程和回程两个工作行程为基础实现机械手的抓取和释放,全面阐述了凸轮及机械手连杆的参数选择和计算。利用视觉识别系统对网球进行识别与定位,控制机械手对网球进行抓取,并通过巡回式的运动轨迹实现对整个球场的清理,是一种可实现的网球拾取机器人方案。

基于AGA的ADRC及其应用研究

提出了自适应遗传算法(AGA)选取与优化自抗扰控制器(ADRC)参数的方法,较好地解决了其过多参数难以调节的问题。采用一阶ADRC对连续搅拌反应釜(CSTR)系统进行控制,并用简化的一阶ADRC控制平面两连杆机械手水平方向的正弦运动,仿真结果验证了算法的可行性和有效性。

一种基于传感器的数据采集与信号处理系统

介绍了双连杆柔性机械手臂上的各种传感器信号处理系统的基本构成和工作原理,讨论了系统设计中遇到的一些问题。

家用电器门开关耐久性测试装置的研究与应用

针对国标关于家用电器门开关耐久性试验的规定,设计了一种基于平面二连杆机械手的测控装置。通过三点示教定轨迹法获取了门轴的位置信息及圆弧运动的精确轨迹,分析了机械手的正逆运动学,得到了运动过程中机械手的位置和运动状态,以及各连杆轴的转动角度。试验证明了这种二连杆机械手可很好地模仿人对家用电器门开关的反复动作,适合对家用电器门开关的耐久性试验。