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基于几何学的臂部相邻三关节轴线平行的6自由度机械臂逆运动学算法研究
被引量:
5
1
作者
王杨
王犇
麦晓明
《机械传动》
北大核心
2019年第11期54-59,共6页
提出了一种针对肩、肘和腕3个相邻回转关节轴线始终平行的6自由度串联机械臂逆运动学问题求解方法。该方法能够在求解的第一步利用结构约束下的机械臂腕、手与末端三者的空间几何关系,确定目标末端位姿对应的腕部空间位置;从而将一个描...
提出了一种针对肩、肘和腕3个相邻回转关节轴线始终平行的6自由度串联机械臂逆运动学问题求解方法。该方法能够在求解的第一步利用结构约束下的机械臂腕、手与末端三者的空间几何关系,确定目标末端位姿对应的腕部空间位置;从而将一个描述机械臂末端位姿和机械臂6个关节角度关系的六元方程组求解问题,转化成为分别描述机械臂腕部位置与机械臂肩、腕部共3个关节角度之间关系,以及描述机械臂末端姿态与剩余机械臂腕部3个关节角度之间关系的两个三元方程组求解问题,显著降低了6自由度机械臂逆运动学问题的求解复杂度。以UR3机械臂为试验对象,试验结果表明,该算法能够根据机械臂末端姿态求解其各关节角度,与采用UR3配套控制算法相比,采用该算法的UR3机械臂末端线性定位精度达到毫米级、角度定位精度达到1°。
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关键词
逆运动学
几何约束
6自由度机械臂
UR3机械臂
下载PDF
职称材料
针对狭窄空间作业的机器人动态视觉系统研究
被引量:
3
2
作者
王杨
王犇
麦晓明
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第12期287-292,共6页
为应对配网狭窄作业空间内视场遮挡对作业机器人环境感知和定位功能的影响,这里研究了基于遥操作和虚拟/增强现实(VR/AR)技术的高临场感动态视觉感知与定位系统。受人体仅通过弯曲身体就可对物体多角度观测的启发,设计搭建了包含VR头戴...
为应对配网狭窄作业空间内视场遮挡对作业机器人环境感知和定位功能的影响,这里研究了基于遥操作和虚拟/增强现实(VR/AR)技术的高临场感动态视觉感知与定位系统。受人体仅通过弯曲身体就可对物体多角度观测的启发,设计搭建了包含VR头戴设备、六自由度机器人和双目相机的动态视觉感知系统,提出了针对该系统的异构型主从遥操作逆运动学模型,并建立了观测目标绝对位置粗定位模型。试验表明,这里建立的动态视觉系统具有较高临场感,双目相机对VR设备的位置跟踪平均误差≤1.7mm,姿态跟踪平均误差<2.36°;另一方面,系统在5个不同角度下对一个距离1.1米的红色固定小球球心的空间定位偏差≤1%,能为操控人员提供较精确较高的目标粗定位信息。
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关键词
遥操作
逆运动学
动态视觉
视觉定位
虚拟/增强现实
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职称材料
题名
基于几何学的臂部相邻三关节轴线平行的6自由度机械臂逆运动学算法研究
被引量:
5
1
作者
王杨
王犇
麦晓明
机构
广东电网有限公司
电力
科学研究院人工智能与机器人研究所
华北电力大学
(
保定
)
能源动力
与机械
学院
出处
《机械传动》
北大核心
2019年第11期54-59,共6页
基金
广东电网科技项目《主从机械臂遥操作控制关键技术研究》(GDKJMX20172395)
文摘
提出了一种针对肩、肘和腕3个相邻回转关节轴线始终平行的6自由度串联机械臂逆运动学问题求解方法。该方法能够在求解的第一步利用结构约束下的机械臂腕、手与末端三者的空间几何关系,确定目标末端位姿对应的腕部空间位置;从而将一个描述机械臂末端位姿和机械臂6个关节角度关系的六元方程组求解问题,转化成为分别描述机械臂腕部位置与机械臂肩、腕部共3个关节角度之间关系,以及描述机械臂末端姿态与剩余机械臂腕部3个关节角度之间关系的两个三元方程组求解问题,显著降低了6自由度机械臂逆运动学问题的求解复杂度。以UR3机械臂为试验对象,试验结果表明,该算法能够根据机械臂末端姿态求解其各关节角度,与采用UR3配套控制算法相比,采用该算法的UR3机械臂末端线性定位精度达到毫米级、角度定位精度达到1°。
关键词
逆运动学
几何约束
6自由度机械臂
UR3机械臂
Keywords
Inverse-kinematics
Geometric constraint
6-DOF manipulator
UR3 manipulator
分类号
G63 [文化科学—教育学]
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职称材料
题名
针对狭窄空间作业的机器人动态视觉系统研究
被引量:
3
2
作者
王杨
王犇
麦晓明
机构
广东电网有限公司
电力
科学研究院人工智能与机器人研究所
华北电力大学
(
保定
)
能源动力
与机械
学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第12期287-292,共6页
基金
广东电网科技项目—主从机械臂控制及其末端执行器关键技术研究(GDKJMX20172395)
中国南方电网重大科技专项—面向电力行业的作业机器人系统-课题2:配网带电作业机器人技术与装备研究(GDKJXM20192275)。
文摘
为应对配网狭窄作业空间内视场遮挡对作业机器人环境感知和定位功能的影响,这里研究了基于遥操作和虚拟/增强现实(VR/AR)技术的高临场感动态视觉感知与定位系统。受人体仅通过弯曲身体就可对物体多角度观测的启发,设计搭建了包含VR头戴设备、六自由度机器人和双目相机的动态视觉感知系统,提出了针对该系统的异构型主从遥操作逆运动学模型,并建立了观测目标绝对位置粗定位模型。试验表明,这里建立的动态视觉系统具有较高临场感,双目相机对VR设备的位置跟踪平均误差≤1.7mm,姿态跟踪平均误差<2.36°;另一方面,系统在5个不同角度下对一个距离1.1米的红色固定小球球心的空间定位偏差≤1%,能为操控人员提供较精确较高的目标粗定位信息。
关键词
遥操作
逆运动学
动态视觉
视觉定位
虚拟/增强现实
Keywords
Teleoperation
Inverse-Kinematics(IK)
Dynamic Vision
Vision Location
Virtue-Reality/Augmented-Reality(VR/AR)
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于几何学的臂部相邻三关节轴线平行的6自由度机械臂逆运动学算法研究
王杨
王犇
麦晓明
《机械传动》
北大核心
2019
5
下载PDF
职称材料
2
针对狭窄空间作业的机器人动态视觉系统研究
王杨
王犇
麦晓明
《机械设计与制造》
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
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