机器人灵活性表示及冶钢-弧焊-Ⅰ型工业机器人工作空间灵活度分析

本文提出了用机器人操作器末杆的自转角灵活度及两个互相垂直的主截面内的灵活度的组合,来表示机器人对给定工作点的灵活性的方法。这种方法直观、方便,易于求解和应用.用它研究具有结构条件限制的机器人操作器工作空间灵活度时,发现在工作空间里,存在有不同灵活度的区域,曲线或曲面.本文还特别提出了工具(夹具)的预置位姿的概念,并以 5R 操作器为例,充分证明了预置位姿的改变.可以在操作器灵活度不变的条件下大大改善机器人的工作可能性。     

工业机器人的工作空间综合

根据机器人工作位姿要求确定其自由度数，关节类型及排列，杆件尺寸，关节运动范围，机器人的位置等过程称为机器人的工作空间综合过程，本文侧重对已知的机器人结构提出了进行工作空间综合的优化方法。     

一种协作机器人工作空间灵活度的求解方法

传统机器人工作空间灵活度主要采用逆运动学方法(IK)进行求解,而偏置的存在导致协作机器人的逆运动学求解困难,无法求解其工作空间灵活度.为此,提出了一种不需要进行逆运动学求解的改进方法.首先,对机器人偏置进行定义,并分析IK方法的不足.然后,借助服务球的概念得到满足服务点条件的几何约束,通过该几何约束得到求解灵活度的误差模型,并提出影响灵活度求解的误差参数E及工作空间灵活度指标λ.接着,分析改进方法中的参数n、n_0、n_1对E、λ的影响,并确定该参数的取值.最后,对比改进方法与IK方法可知,在保证求解准确性的前提下,改进方法比IK方法的求解时间短、计算效率高.通过求解具有偏置的协作机器人工作空间灵活度,证明了改进方法具有适应性强的特点.     

面向灵活工作空间的血管外科手术机器人设计

在分析医生显微缝合与打结动作和操作空间布置的基础上，采用向两个方向投影的方法，对医生的动作进行了记录和量化分析．分析了测量数据与机器人灵活度的关系，并以该关系作为整个设计分析的基础．根据投影几何以及显微手术数据得到了从手末端工具准确的三维灵活操作空间．根据测量得到的灵活空间运用逆运动学原理，对机器人的机构参数和关节的运动范围进行了计算．在理论分析和设计的基础之上，加工出了一台显微手术样机(MicroHand)．     

TF—1型弧焊机器人

引言 弧焊机器人是机电一体化的焊接自动化装置,它具有一定的柔性。它的使用可提高焊接效率、保证焊接质量和改善劳动条件。因而,世界各国都非常重视,科技发达的国家如:美国、日本和德国等国家都在大量使用和生产弧焊机器人。世界上著名的弧焊机器人生产厂家如安川、ABB、IGM、CLOOS等公司所生产的弧焊机器人都有     

并联机器人工作空间的研究

本文对并联机器人的工作空间进行了研究.算法上采用输入转化的方法.使优化过程大为简化.在此基础上.对并联机器人工作空间的各截面进行了分析.并详细讨论了结构尺寸与工作空间的关系.得出扩大工作空间的几种途径.这对设计和应用并联机器人都有实际意义.     

基于MATLAB的工业机器人工作空间分析及图形仿真

在对机器人运动学分析和误差补偿方案建立的基础上,提出用数值法对与测量机器人连接的工业机器人的工作空间进行求解。对六自由度串联机器人的工作空间进行了MATLAB三维图形仿真,同时分析介于测量机器人和工业机器人之间的联动装置的球面副转角,研究球面副转角对工业机器人工作空间的影响情况。     

一般平面机器人的工作空间分析

本文讨论一般的旋转关节平面机器人的工作空间问题，给出了作为工作空间的圆环区域的内、外半径有圆环自身的半径（厚度），同时对文献「５」的示便中关于平面机器人工作范围的一个结论进行了分析。     

机器人工作空间快速可靠数值算法

本文根据机器人的结构特点,选定机器人工作空间的中心点,利用机器人手臂端部在各个方向上到中心点的极限距离,设计出一种快速可靠的机器人工作空间数值算法.该算法比其他数值算法计算量少一个量级,且可靠性好.     

机器人灵活工作空间的边界分析

机器人灵活工作空间的分析是机器人运动学至今没有解决的一个问题.由于机器人在灵活工作空间中工作不会受到本身机构对它的限制.所以,机器人灵活工作空间的大小对于提高机器人的操作性能就显得格外重要.本文旨在解决机器人灵活工作空间边界的计算问题.首先.它分析了灵活工作空间边界的性质;其次,用一种新的方法——网络跟踪法确定了灵活工作空间在横截面内的边界;最后.提出了灵活工作空间端边界的求解方法.     

机器人工作空间的数值计算

本文给出了计算任意结构形式任意自由度单链机器人工作空间的数值方法。这种方法把计算机器人工作空间的极限距离、边界曲线和边界曲面问题转化为求满足一定约束条件下的极值问题。通过选用不同的目标函数和约束条件就可以求出机器人工作空间边界曲面上的一系列特征点,把这些点连成线或面就构成了机器人的工作范围.根据上述讨论本文编制了计算机器人工作空间的程序软件 WZ,只要输入机器人的结构参数和各自由度的运动范围就可以求出机器人工作空间边界曲面上的若干点,并用绘图机绘出边界曲线。     

6—PSS型空间多环路机器人机构研究

本文提出了6-PSS型空间多环路机器人方案并建立了其运动控制方程.该机器人结构紧凑轻巧,刚度大,惯性小.预计会有广泛的应用前景.     

给定位姿能力和运动灵活度的Stewart并联机器人解析尺度综合

本文利用位置空间的分片解析解答,构造出具有非 零最小可达章动角球形主工作空间的解析解答,探讨了结构参数对球形主工作空间大小的影 响规律,并据此提出一种满足局部运动灵活度约束和给定位姿能力的Stewart并联机器人次 最优尺度综合方法．最后通过算例验证了该方法的有效性．     

多关节机器人工作空间仿真方法

多关节机器人的工作空间是反映机器人运动能力的一个重要指标。提出了一种简化的多关节机器人工作空间仿真方法,可以不用求解正运动学方程,只要根据简单的机器人关节变换参数就可以通过仿真迅速得到其运动空间。以Brokk50机器人为例,首先建立其D-H变换坐标图并确定变换参数,然后以Matlab为仿真工具建立仿真模型并验证参数正确性,最后运用提出的新方法快速求出其运动空间。从而能够为多关节机器人的设计改进、遥操作和轨迹规划等工作提供参考。     

砂带磨削机器人的灵活性分析与优化

总结了磨削机器人的当前发展和阻碍砂带磨削机器人广泛应用的难点．根据复杂曲面磨削任务对机器 人的实际要求,提出了一种磨削机器人构型．这种机器人属于PPPRRR 构型,具有很高的定位精度和结构刚度．利 用旋量理论中的指数积公式推导了该机器人的运动学正反解．引入了模拟退火算法,分析获得了相对于末端坐标系 描述的砂带磨削机器人的灵活磨削空间,并绘制了灵活磨削空间的横截面图谱．进一步,采用模式搜索法,优化了 磨削机接触轮相对于机器人基坐标系的位移偏移量,获得了最大的灵活磨削空间体积,提高了机器人砂带磨削系统 的灵活性．     

工业机器人遥操作系统的空间映射与控制策略

针对工业机器人遥操作系统中存在的主从机器人工作空间差异以及运动控制精度与安全问题,提出了一种工作空间映射算法与位置—速度混合控制策略。首先,将遥操作划分为自由运动和交互两个阶段,在自由运动阶段采用映射算法使主从机器人的工作空间高度覆盖,使主机器人可操控的从机器人运动范围最大化。进一步,在交互阶段设计了一种位置—速度混合控制策略对工业机器人的运动进行准确的控制,使主从机器人的实际位置轨迹准确的跟随,并进一步引入反馈引导力以实现安全的控制。最后在Touch-ABB IRB120主从机器人遥操作实验平台上对所提控制方法进行验证,实验结果表明该方法使得主从机器人运动范围在高度覆盖的同时可以保证遥操作控制的精度。     

大型喷浆机器人的工作空间分析

对机器人工作空间的求解方法进行对比研究。针对大型喷浆机器人的具体特点 ,使用蒙特卡洛法分析其工作空间 ,取得了良好的效果。     

空间机器人的建模及仿真

空间机器人在未来的太空探索中将代替宇航员从事空间作业，而空间机器人在计算机上的寞及仿真是设计及研制中的重要组成部分，此文详细讨论了空间机器人的建模方法，包括建立几何模型和运动学模型，文中第３节介绍了哈尔滨工业大学研制的空间机器人仿真系统的各组成部分及所完成的功能，并在第４节中给出了实验仿真结果，仿真结果表明该仿真系统具有可靠性，实时性。