6-DOF工业机器人相贯线焊接运动规划

针对实际生产中主管与支管间存在一定偏置和倾斜、不适于专用机器人进行相贯线焊缝焊接的问题,通过改善相贯线数学模型,采用D-H参数构建6-DOF机器人与变位机模型,给出一种工件装夹模型和模型间的坐标系转换关系,再用主面二分法求解焊缝参数,实现了专用机器人连续焊接作业的运动规划.Matlab仿真结果表明,相贯线轨迹平滑,与实际轮廓基本吻合,证明了该研究方法的正确性.

6轴工业机器人在线误差补偿处理方法

随着现代制造业的发展,6轴工业工业机器人的应用越来越广泛,其对生产效率和质量的影响也日益显著。然而,由于制造过程中各种因素的影响,如机械磨损、环境温度变化等因素都会导致机器人工作精度下降。因此,如何有效地进行在线误差补偿成为了当前6轴工业工业机器人领域中的一个重要问题。将提出一些基于6轴工业机器人在线误差补偿处理方法,以提高6轴工业机器人的工作精度,并为实际应用提供参考。

基于MATLAB的6自由度工业机器人动力学分析

为研究6自由度工业机器人的控制问题,需要对其动力学进行分析。利用D-H法对机器人进行运动学建模,运用基于运动学模型的牛顿-欧拉法,对机器人各关节驱动力矩进行推算,最后根据已知信息和条件,在MATLAB中进行编程计算和仿真实例分析。通过对机器人动力学的分析研究,总结进一步的研究方向,同时为研究机器人的控制系统奠定基础。

基于合成数据集的多目标识别与6-DoF位姿估计

多目标识别及六自由度(6-DoF)位姿估计是实现物料无序堆放状态下机器人自动分拣的关键。近年来,基于深度神经网络的方法在目标识别及位姿估计领域受到广泛关注,但此类方法依赖大量训练样本,而样本的采集及标注费时费力,限制了其实用性。其次,当成像条件差、目标相互遮挡时,现有位姿估计方法无法保证结果的可靠性,进而导致抓取失败。为此,文中提出了一种基于合成数据样本的目标识别、分割及位姿估计方法。首先,以目标对象的3维(3D)几何模型为基础,利用3D图形编程工具生成虚拟场景的多视角RGB-D合成图像,并对生成的RGB图像及深度图像分别进行风格迁移和噪声增强,从而提高合成数据的真实感,以适应真实场景的检测需要;接着,利用合成数据集训练YOLOv7-mask实例分割模型,运用真实数据进行测试,结果验证了该方法的有效性;然后,以分割结果为基础,基于ES6D目标位姿估计模型,提出了一种在线姿态评估方法,以自动滤除严重失真的估计结果;最后,采用基于主动视觉的位姿估计校正策略,引导机械臂运动到新的视角重新检测,以解决因遮挡而导致位姿估计偏差的问题。在自行搭建的6自由度工业机器人视觉分拣系统上进行了实验,结果表明,文中提出的方法能较好地适应复杂环境下工件的识别与6-DoF姿态估计要求。

化工生产线工业机器人视觉点位修正校准方案优化研究

为提高工业机器人在复杂化工生产环境下的目标识别与抓取精度,对化工生产线工业机器人视觉点位修正校准方案进行优化研究。提出一种基于3D双目视觉的立体校准修正算法,通过对极几何模型、KNN算法以及点云预处理,实现对化工生产线工业机器人的六自由度位姿估算。结果表明,改进的视觉校准和姿态估算方法能够有效提升机器人在复杂环境下的抓取精度,抓取误差在3 mm以内。所提出的视觉修正算法能够稳定输出高置信度的目标位姿信息,在实际的工业应用中具有可行性。

融合坐标系误差模型的工业机器人运动学标定

为解决辨识过程中MD-H误差模型不能完整描述机器人结构参数影响机器人位置准确度的问题,提出一种融合多坐标系的误差模型实现工业机器人运动学标定。该模型首先使用D-H模型建立机器人坐标系模型;然后,引入6参数模型描述坐标系间的齐次变换矩阵,建立融合多坐标系的误差模型;最后,使用最小二乘法进行参数辨识,将辨识得到的参数补偿到机器人结构参数中。对埃夫特ER6-C10机器人进行标定与补偿实验,并与MD-H误差模型辨识补偿后的效果进行对比。实验结果表明所提出的融合多坐标系的误差模型相比于MD-H模型将机器人平均位置误差降低了48.61%。

智能制造系统的6R工业机器人仿真和监控平台

为了提高工业机器人的交互性,进行了构建具有三维可视化环境的人机交互系统研究。本文以6R机器人为对象建立了机器人运动学模型,利用矢量积方法推导了雅克比矩阵,为仿真和监控数据的可视化奠定了基础。给出了可视化环境的实现方案,设计了编译控制指令和仿真的算法流程,并以JOpen Show Var作为网络通信开发包设计了监控的通信结构。开发实现了机器人的仿真和监控系统,并进行了实验验证。实验结果表明该系统具有形象直观的人机交互环境,而且具有良好的监控实时性。

基于改进RRT算法的6-DOF机器人路径规划

针对传统快速扩展随机树(RRT)算法在机器人路径规划中随机性大、冗余节点多、无法生成最优路径这一系列问题,从引入权重系数、路径缩短、拐角平滑处理这三方面对传统RRT算法进行优化,使6-DOF机械臂能有效避开障碍物,并通过距离最短路径到达目标点。同时,在角速度不连续处根据机械臂曲率约束进行路径平滑过渡处理,消除初始路径中锯齿状部分,保证路径平稳性。仿真实验表明,改进RRT算法提高了路径搜寻成功率并将原始路径距离缩短25%,平均规划时间缩短75%。

基于MATLAB和RobotStudio的6-DOF机器人运动学分析与仿真

针对船体密封舱、箱柜等狭窄空间普遍存在的机器人难以工作问题,提出了一种新型6-DOF(degrees of freedom)机器人。首先分析了该机器人的机械结构,基于D-H坐标理论建立了机器人D-H坐标表格以及机器人正、逆运动学方程,其次应用MATLAB对机器人的运动学进行了仿真,结果表明所得的机器人正、逆运动学方程完全正确;最后设计了虚拟样机,利用RobotStudio仿真分析了机器人箱体焊接的优点;为进一步验证设计的机器人运动性能,与通用6-DOF机器人做了对比分析。研究结果表明新型机器人运动的可行性,为设计适应箱柜等狭窄空间的工业机器人提供了理论依据。

Stewart平台6-DOF并联机器人完整动力学模型的建立

采用RPY角描述方法,基于拉格朗日方程建立了Stewart平台6-DOF并联机器人完整动力学模型。此 模型具有与一般机器人相同的结构,同时给出了模型所具有的基本性质。

基于WinCE的开放式6R工业机器人控制系统研究与开发

针对基于WinCE的开放式6自由度工业机器人控制问题,在VS2008环境下,采用远程调试模式连接控制器实现在示教器内置的WinCE 6.0操作系统下的控制软件开发,对开放式6自由度工业机器人控制系统进行了研究与开发。给出了开放式机器人控制系统开发的整体方案,对开放式机器人控制系统的硬件、软件、核心算法进行了详细设计。在此基础上,验证了开放式机器人控制系统示教、回放、程序管理、自动回零、安全管理等基本功能,通过机器人本体做"9点搬运实验"进一步验证了开放式机器人控制系统在运动精度、平稳性、最大允许速度等方面优越性。该研究具有较大的创新性、较强的实用性、较好的应用前景,条件成熟时,可以实际推广使用,对改观国外"四大家族"一统国内市场的现状具有积极意义。

6自由度工业机器人造型设计

该工业机器人主体质量约50kg，有效负载达到50N，精度为±0.1mm，能轻松地胜任搬运、机床上下料、装配、涂胶、焊接等工作。人机协作的特点能使其有效地避免碰撞，轻巧的机身使其占地面积更小、动作更加灵活；在造型设计方面，主要采用简洁的线条和优雅的曲面，

6-DOF并联机器人分散变结构控制研究

针对6-DOF并联机器人的非线性和强耦合特性,首先将机器人模型化为正则型,然后对每个子系统设计了变结构控制器,即构成分散变结构控制系统。该控制器实现了对系统的镇定和解耦。仿真结果证明了控制器的有效性。

一种6轴工业机器人的结构设计与运动学建模

针对目前通用6轴机器人自由度退化,机器人易出现奇异点的问题,提出了一种新型6轴工业机器人。首先设计了6轴机器人的机械结构,其次基于D-H坐标表格和机器人坐标转换公式建立了机器人正向运动学方程,并应用MATLAB的Robotics toolbox对机器人的正向运动学进行了验证,三种取值结果表明所得的机器人正向运动学方程完全正确,最后利用MATLAB进行了箱体焊接仿真。预计为未来的超高精度激光跟踪焊接提供了一种新型工业机器人。

基于OpenGL的6R工业机器人动态仿真

本文针对6R焊接机器人,在进行运动学分析的基础上,建立了正确的6R运动学模型。并采用OpenGL和VC++技术开发了一套实时仿真系统。给出了详细的设计、开发步骤,以及系统的界面和算法框图,该系统对机器人的动态仿真具有一定的通用性。对降低机器人的设计制造的成本有着重要的现实意义。

MOTOMAN-UP6工业机器人在彩管石墨涂刷中的应用

MOTORMAN -UP6工业机器人是一种用途广泛的工业机器人 ,具有机器人的典型特点。

基于6-DOF并联机器人医疗器械道路运输模拟平台的关键技术及实现

针对目前医疗器械道路运输模拟平台短缺的问题,提出了一种使用6-DOF并联机器人进行道路运输模拟的实现方法。通过改进谐波叠加法建立三维道路谱模型,与标准功率谱对比验证仿真模型的准确性。将三维道路谱作为激励源转化为机器人运动数据,通过绝对位置S形直线插补方法控制并联机器人,使其能够高效准确地模拟车辆在不同车速、各种等级路面上的运动状况。

智能制造系统的6R工业机器人仿真和监控平台

本文从仿真和监控平台的搭建出发,之后详细分析实验验证,其中包括仿真和运行实例对比和监控测试等两方面,以便为智能制造系统的6R工业机器人仿真和监控工作提供有益的参考性建议。

6R工业机器人结构设计及运动轨迹规划仿真研究

在科技水平不断提升的过程中,工业自动化程度也在不断提高。目前,工业机器人在工业生产中的应用越来越多,对提升工业生产效率与生产效益有积极意义。工业机器人的结构形式比较多,为了确保工业机器人可以充分发挥作用,需要对机器人的结构进行最优设计,提高机器人作业的稳定性与灵活性。除此之外,还要对工业机器人的运动轨迹仿真规划要点进行研究,确保工业机器人可以完成既定任务。为了有效解决工业机器人在应用过程中问题,需要研究设计一种6Kg六关节型工业机器人。

基于6轴工业机器人自动鞋底打磨系统方案设计

针对运动鞋中底打磨工艺的研究,提出了一种自动鞋底打磨方案,介绍了系统的硬件设计及软件方案,硬件系统包括激光扫描仪、6轴工业机器人、激光位移传感器以及步进电机等.软件部分分为机器人控制,鞋底3D点云数据处理及打磨轨迹生成.系统可以适应不同的鞋底样式,兼容性和自动化程度高.