“销-孔”动态协调装配的数学模型──同伦论的应用

本文探讨运动中拟人双臂对“销-孔”协调装配的数学模型.以同伦论为基础,用到结晶群理论。先把物体抽象为处于一般位置的4个点的集合,随之选定座标系和规划刚体运动,通过建立伦移函数来统一地、完整地刻划协调装配的全过程。文中也给出了为避免销和孔在装配过程中与障碍物碰撞的控制算法.提出了它们之间相碰的判别式.如有相撞的可能,则改变手腕或手臂的方位使之达到自动协调装配。

机器人装配状态变迁控制的同步Petri网模型

采用同步Petri网对机器人自动化装配过程进行建模 ,更加全面地反映了装配状态变迁过程中的力 /位姿信息特征 ,在此基础上研究了任务级上装配状态变迁路径的评价方法及优化算法 ,该方法可用于指导产生具体的装配命令并可在不确定性存在时收敛到最终装配状态。

机器人装配过程任务级控制的同步Petri网方法

采用同步 Petri网对机器人销孔装配过程进行建模 ,研究了任务级上装配状态变迁路径的评价方法及优化算法 .由于装配作业存在零件定位、工件运动和传感信息等诸多不确定性和突发事件 ,使得预先编制的装配作业程序容易发生故障 ,通过对装配状态变迁过程中的力 /位姿信息进行分析 ,可以建立销孔装配过程的同步 Petri网模型 ,并实时产生优化的装配状态变迁序列 .所提出的任务级控制方法可用于指导产生具体的装配状态变迁的速度指令 ,并可在错误的装配状态发生时收敛到最终装配状态 .

柔性自动化装配过程的离散控制方法

采用扩展Ｐｅｔｒｉ网对柔性自动化装配过程进行建模，研究了任务级上的装配路径规划方法并得出装配成功所必需的变迁路径。

6-DOF双并联力觉交互系统设计及实验验证

研制了一种新型双并联力觉接口,采用改进Delta并联机构与3-RRR球面并联机构具有运动学解耦特性,使该构型在保证运动空间的同时消除了运动奇异点.建立了力觉接口的控制系统,提出了带有速度前馈的PI自适应稳定交互算法,实现了对于理想力信号的快速跟踪及扰动抑制.通过跟踪长方体表面及虚拟销孔装配作业实验,验证了新型力觉接口及其力觉交互系统的性能.

虚拟环境中基于多体动力学的实时仿真

该文通过分析主流虚拟现实开发工具的特点和不足 ,提出在虚拟现实开发过程中运用多体动力学的理论和方法 ,使得虚拟环境中的对象行为更加符合真实世界 ,并介绍了使用虚拟现实开发工具WorldToolKit结合多体动力学仿真开发引擎Vortex在此领域做出的有益尝试。同时 ,该文对Vortex采用的仿真机制和算法进行了充分的分析和挖掘 ,并详细介绍了在开发过程中的一些理解和体会 。