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。

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。

电动6-SPU型并联机器人的整体动力学模型

为了对电动并联机器人进行特性分析和性能预测,以永磁同步电机(PMSM)驱动6-SPU型并联机器人为例,提出一种精确整体动力学建模思想.电动并联机器人电机系统除存在随支腿的转动,转子及丝杆还存在绕自身轴线的旋转.针对这两部分运动很难单纯通过多刚体动力学或PMSM动力学来分析的问题,采用多刚体动力学来考虑第一种运动,PMSM动力学来考虑第二种运动,并建立电动并联机器人的精确整体动力学模型.该模型避免了负载折算到电机端时变等效惯量的计算,并将电机系统反电动势、粘性摩擦力考虑在内.以1Hz正弦位姿指令对并联机器人进行仿真分析,验证了模型的正确性.