基于Pro/E的串联机器人仿真平台设计

为了提高研发效率,需要将串联机器人的设计过程和分析过程集成起来。针对这一集成要求,提出了基于Pro/E的串联机器人仿真平台,用于自动分析串联机器人上指定零件的受力情况。设计了构建仿真平台的机构装配模型,机构数学模型,零件装配树模型和零件受力分析模型。研究了根据Pro/E几何装配数据自动构建机构装配模型、机构数学模型和零件装配树模型的方法以及通过向导程序补充零件连接方式信息、构建零件受力分析模型的方法。最后,通过一个应用案例证明了使用仿真平台对指定零件进行自动受力分析的可行性和有效性。     

采用柔顺手腕(MICCW)的机器人装配作业实验系统

机器人装配对于柔性装配自动化具有广阔的前途,但由于机器人手付的定位精度低,装配零件尺寸的变化问题,直接采用现有工业机器人来实现装配作业是困难的。本文介绍了研制的采用机械阻抗可控制柔顺手腕的机器人装配作业实验系统,柔顺手腕是一种定位误差补偿装置,能够克服上述存在的问题,实现精密机械零件的装配作业。     

基子视觉装配的专用机器人系统研究

针对多轴孔类的零件，为提高装配质量和减少对人工技能的依赖，设计制造了基于视觉装配、采用主动柔顺的方法保证零件之间正确装配关系的专用机器人系统，并对该机器人的总体设计、并联手腕设计、在线无接触测量、西门子专用数控系统的二次开发等研究进行了介绍。     

基于视觉装配的专用机器人系统研究

针对多轴孔类的零件,为提高装配质量和减少对人工技能的依赖,设计制造了基于视觉装配、采用主动柔顺的方法保证零件之间正确装配关系的专用机器人系统,并对该机器人的总体设计、并联手腕设计、在线无接触测量、西门子专用数控系统的二次开发等研究进行了介绍。     

基于视觉的组合式机器人轴孔装配平台与实验研究

搭建了基于视觉的五自由度组合式机器人装配平台,开展了轴孔装配的实验研究,使用视觉传感器进行孔类零件定位,由机器人装配平台完成自动插轴入孔装配作业。首先,使用Open CV进行摄像机的标定、圆孔轮廓检测;然后,根据装配平台的机械结构和运动特点,改变孔类零件的中心位置,进行插装作业;最后,对多次装配实验研究结果进行分析。结果表明,在机器人平台上的装配误差在0.5mm范围内。     

机器人自动装配方法及技术研究

机器人自动装配就是用机器人代替人工将零件组合在一起最终形成产品的过程。机器人能够灵活地完成各种动作,尤其对装配过程中的精准重复性、协同动作有突出优势。传统的电子产品装配都是通过人工流水作业的方式来完成,耗费了大量人力、物力,并且工作效率低下,因此研究工业机器人装配工艺显得十分必要且具有重要意义。现以机器人自动装配剃须刀为例,对装配系统中的装配方法和技术给出了详细分析,并对多机器人协同作业的未来发展趋势进行了展望。     

欠信息正交视觉装配机器人机械系统研究

为解决机器视觉在零件的自动装配领域三维重构精度不高且计算量大的问题,提出了一种基于正交视觉装配机器人系统。运用了两个工业相机构成正交视觉,将动态视觉问题转化为静态问题,将立体视觉转化为平面视觉;采用三个平移滑台和三个转动自由度的机械臂构成装配机器人的主体,达到了降低装配机器人的控制难度和提高装配机器人的空间到达能力的目的;建立了正交双目视觉模型,演算了零件在两个正交下获取其空间位置和姿态的基本原理;最后通过对执行件末端定位精度的柔性仿真,验证了装配机器人的机械系统的可行性。     

产品装配的自动化柔性化探讨

分析了装配作业中零件供给、产品运送、装配三个基本组成部分,并对与装配过程有关的机器人的作用、人的地位、产品设计等问题作了讨论。     

虚拟教育机器人快速装配方法研究

提出一种面向关节型教育机器人的快速装配方法,对该装配方法所涉及关键技术问题进行了研究。以射线检测算法为基础,提出了一种能够应用于三维环境的鼠标拾取方法,修正了鼠标点击点与被拾取物体间的位置偏差问题。利用组成零件几何面的三角面片法线相同的特点,获取组成装配面的所有三角面片,实现了零件装配面的间接选取和高亮显示;根据零件关节装配特点,提出了一种关节孔快速匹配算法,实现了零件关节的快速匹配。最终该装配方法被应用到教育机器人三维仿真平台中并取得了较好的效果。     

自动装配作业位置误差补偿技术

使用工业机器人将一个零件(称为装配零件)装到另一个零件(称为被装零件)上时,只要两个零件的位置关系始终保持固定,就能顺利、准确地把这两个零件装配在一起。但实际上,抓握机构中的装配零件的状态位置和被装零件的安置位置,总会存在一定的误差。所以,在设计装配作业机器人时必须采取一些措施才能保证装配作业顺利进行。 装配技术大体上可分为两种:一种是将一个零件装到另一个零件的孔中,称为嵌装技术;另一种是将一个零件安置到另一个零件上,称为搭置技术。下面介绍近年来日本在这两种装配方法方面公布的位置误差补偿专利技术。 一、嵌装技…     

水平井牵引机器人虚拟装配规划研究

快捷的装配工艺是水平井牵引机器人使用与维护的有力保障.结合机器人的结构特点,研究装配顺序与装配路径规划方法,并针对自主研制的水平井牵引机器人,开发虚拟装配规划系统,验证规划算法的有效性.     

智能机器人机构仿真中的造型技术

探讨机器人的计算机内表示，提出一种树层次模型作为智能机器人机构仿真系统的管理方式；介绍用Ｓｗｅｅｐ造型法构造机器人体素的方法；对图形装配技术进行了研究，用于构造机器人及其作业环境     

双工业机器人协调作业的研究

提出了根据约束进行协调作业的位姿、速度的对应与分解的关系从而实现双工业机器人协调作业的方法.通过对机器人运动学的分析、双工业机器人安装位姿以及协调作业的运动约束的分析与描述,确定双工业机器人运动学关系.通过对机器人关节角的改变控制双工业机器人工具坐标系原点.以螺旋副的拆装为例从运动学的角度实现了双工业机器人的协调作业.研究证明,利用该方法能够实现双工业机器人的协调作业.     

路径规划技术的现状与发展综述

路径规划技术是虚拟装配技术、移动机器人技术研究中的一个重要领域。它分为基于模型的环境已知的全局路径规划和基于传感器的环境未知的局部路径规划。本文详细地叙述了路径规划技术的分类和发展现状,全局路径规划和局部路径规划中的各种方法,具体地分析了各种方法的算法过程,并指出了各种方法的优缺点,最后对路径规划技术的未来的发展趋势进行了展望。     

An ultrasonic collision detection system

Robots in manufacturing are increasingly being called on to do complex tasks that require intelligence beyond merely following a preprogrammed path. In robotic assembling of mechanisms, welding, machine tending and other tasks, sensing enables robots to adapt to their environments. In this research, an ultrasonic collision detection system for an industrial robot was designed, constructed and tested. Two ultrasonic transducers and ranging modules were mounted on the robot wrist to detect and prevent collisions with objects placed in the end effector's path. Experiments were conducted to determine objectto-robot distance as a function of robot speed after the robot had stopped. Two robot motions and two loads were studied. Statistical methods of stopping distance vs. robot speed are presented and will be useful in planning robot tool paths. This ultrasonic collision detection system can be used on stationary and mobile robots, automatic-guided vehicles, and other manufacturing applications.     

码垛机器人结构设计与运动分析

根据目前物流自动化对箱包等物料高速码垛的工作要求,确定了码垛机器人的基本技术指标,设计了四自由度关节型码垛机器人的机械结构。通过运动学分析得出了码垛机器人的运动学方程,并通过对运动学方程的逆解求出码垛机器人各关节的位姿,应用SolidWorks软件构建了码垛机器人的三维实体模型,进行模型装配,实现了码垛机器人码垛过程的仿真。对码垛机器人结构的设计与运动学分析可以为设计和生产码垛机器人提供借鉴。     

基于红外定位的微小型自重构移动机器人

为了提高微小型移动机器人的作业能力,提出了一种模块化的微小型自重构移动机器人系统。系统中每个单元机器人既可以作为动力单元,拖动其他机器人进行探测,也可以独立成为通信节点,扩大系统的通信范围。单元机器人由中央处理模块、通信模块、驱动模块、对接模块和定位模块组成。多个单元机器人可以彼此对接构成组合机器人。为了实现微小型化,设计了基于红外信号强度的定位方法。并针对现有对接技术的不足,结合电磁式重构机构与机械式重构机构的优势,提出一种新型的自动对接方法。最后进行了机器人之间的对接实验,实验结果证明了机器人设计的合理性。     

一种新型装配机器人工具自动更换装置

本文介绍了一种新型装配机器人工具自动更换装置的结构、参数及试验研究结果。     

位置误差对关节式工业机器人末端精度的影响研究

由于关节式工业机器人零部件的加工误差及装配、安装的误差,导致机器人在运动中末端的执行精度不尽如人意.详细研究了机器人零部件的位置误差对末端精度的影响,可以为机器人零部件设计和制造公差的设置与优化提供重要的参考依据.     

新型两平移一转动并联机器人机构位置分析

分析了一种新型两平移一转动并联机器人机构．求出其运动学正解和反解封闭解．讨论了该机构的控制解耦性。与其它类似机构相比。该机构不仅结构简单、位置分析求解容易，而且正解具有完全控制解耦关系。该机构可广泛应用于工业装配机器人、微动机器人、虚拟轴并联机床、多维减振平台和推拿机器人等领域。