空间机械臂锁紧点布置方法的研究

为了使空间机械臂能够安全可靠地运行,在发射时需要进行可靠的锁紧固定,因此空间机械臂的锁紧固定十分重要。在进行锁紧固定时,需要确定最优的锁紧点数目和位置。针对机械臂锁紧点数量及位置的布置方法,运用有限元理论,分析了几种不同形式的机械臂臂杆锁紧点添加时系统一阶固有频率的变化趋势,确定了针对不同形式臂杆锁紧点的添加方法,可对类似的锁紧问题提供一定的指导意义。     

液压机械臂连杆有限元分析

有限元分析技术在机械零、部件设计过程中发挥着越来越重要的作用,它不仅缩短了设计周期,而且也大大提高了设计精度.连杆是机械臂中重要零件,也是易发生故障的零件,目前对它的设计、分析已广泛地采用有限元法.本文针对液压机械臂连杆的结构特点,应用有限元法对液压机械臂连杆进行静力分析和模态分析,研究连杆在不同情况下的应力、应变状态、振型及其危险截面部位,为连杆的设计和改进提供可靠的依据.     

焊接机械臂结构设计研究

通过对焊接机械臂的需求进行分析,运用工业机器人的相关知识,对焊接机械臂驱动方式、传动方式、大小臂结构进行了设计选型,并最终进行了整体设计。通过动力学仿真分析证明,该设计科学合理、运行稳定,可运用于实际生产之中。     

机械注油润滑系统的电控改造及仿真研究

如今电控注油器系统已成为发展和应用的主流趋势,但对还在使用机械式注油器系统的旧船的技术改造又存在诸多问题.通过电控注油系统和传统机械注油系统的对比,提出一种对旧船机械注油器改装的新思路,并进行模拟验证.由此提出了电控注油设计的一个新方向.     

机械臂的设计及其动力学仿真

所研究的机械臂是工业生产线上负责传送物料的装置，它是一种集机械、自动控制和液压传动为一体的机械系统。作者阐述了机械臂这类受控机械系统动力学计算的基本原理，运用机械系统动力学仿真软件ADAMS，建立了机械臂的机械与液压相互耦合及机械与控制相互耦合的动力学模型，获得了机械臂工作时各参数随时间的变化规律，对液压和控制子系统的动力学特性进行了计算和分析。     

空间机械臂锁紧机构等效线性化分析及验证

空间机械臂的锁紧机构刚度特性具有非线性特征,在开展整臂动力学分析时需要对其进行等效线性化处理,故本文提出了一种基于六维刚度等效的线性化方法并进行了分析验证。建立了锁紧机构单机在预紧状态下的非线性模型,通过非线性计算获取了锁紧机构各向刚度数值,并将其提供给用于模拟锁紧释放机构的BUSH单元。对机械臂整体模型进行了模态分析以及频率响应分析。结果表明:整臂前三阶固有频率为89 Hz、92 Hz和96 Hz,和试验结果最大相差为3%;各组件加速度响应分析结果与试验结果吻合较好,最大相差为8%,证明了提出的线性化方法的有效性。该方法考虑了各向刚度之间耦合关系,并且不必逐一处理锁紧机构接触面,有较强的工程实用价值。     

基于FuzzyP+ID的机械臂控制策略研究

提出了一种针对非线性、时变性比较突出的机械臂液压驱动关节的FuzzyP+ ID控制策略.该策略结合模糊控制的思想,在对控制系统的输入输出特性有较深入全面了解的基础上,依据PID控制获得控制经验,形成了模糊控制器的控制规则,解决了传统线性PID控制器难于协调快速性和稳定性之间的矛盾,并设计了FuzzyP+ ID的控制器....     

液压凿岩机器人机械臂轨迹规划研究

针对液压凿岩机器人机械臂的轨迹规划问题,提出一种液压系统与机械臂轨迹优化相结合的全局功率匹配方法.构建机械臂运动学位姿模型,在关节坐标系内基于三次多项式、五次多项式和带抛物线过渡的线性插值函数等寻优算法进行机械臂轨迹规划.搭建机械臂液压系统运动轨迹跟踪仿真模型,获取仿真环境下多液压缸协同控制的运动规律,根据不同轨迹曲线...     

某机械臂液压伺服系统异常原因剖析

为解决机械臂启动时异动和液压系统压力超高的问题,对其所有可能影响因素进行逐一分析.通过分析液压系统原理、关节动作对比、液压介质变化计算,指出异常现象是液压系统原理不合理、液压介质物理性质改变等3种因素共同作用的结果.针对以上影响因素,提出选用热膨胀性小的液压介质、增加加热/冷却系统、增加截止阀等完善液压系统,提高机械臂...     

搬运机械臂液压系统设计和元件选型研究

液压系统具有配置参数高、运行效能高、应用便捷、简易控制等优势,加强搬运机械臂相关液压系统研究具有重要意义。文章先分析了搬运机械臂液压系统设计,然后介绍了搬运机械臂液压系统的元件选型,以期为相关人员提供有效参考。     

移动机器人的导航与路径规划的研究

本文对移动机器人的导航与规划的方法进行了总结和比较,并且讨论了这些方法的优缺点。     

机器人沿墙声纳导航的研究

为实现机器人的室内导航,本文提出了一种基于声纳传感器的沿墙导航方法。算法对室内典型结构和机器人可能存在的状态进行了建模,通过声纳传感器阵列所获知的外部数据判断机器人当前状态,应用有限状态机实现了机器人各种运行状态的相互转移。实验结果表明,该方法可以有效地应用于机器人室内导航,对各种室内典型结构的组合、变换具有较高的适应性。     

多传感器融合的机器人导航算法研究

机器人导航是室内机器人的关键技术之一,是机器人实现智能化首要解决的问题。针对传统室内家庭服务机器人导航方法存在传感器价格昂贵、动态环境适应能力不足等缺点,提出基于多传感器相结合的机器人导航算法。该算法利用RGB-D视觉传感器和超声波传感器分别获取数据,通过数据融合获得障碍物的三维信息,建立障碍物的三维模型,通过启发式最佳搜索算法对导航路径进行了优化,较好的实现了机器人导航路径的绘制,这为后期研究机器人的智能化打下了坚实的基础。     

颅颌面骨畸形整复手术中辅助机器人的应用

颅颌面骨畸形整复手术由于解剖结构的复杂性和治疗目的的特殊性,必须以最小的创伤完成精确的操作,而机器人可以实现精确、稳定的三维空间运动,能避免由人手持器械不稳定造成的误差和损伤,并具有微创等优点。在已有的光学定位正颌外科导航手术技术路线基础上,提出了应用六自由度机器人实现截骨、钻孔等辅助操作的方法,并进行了实验,取得了较好的效果。     

室内移动机器人导航系统研究与实现

实现了一种低成本高性能室内移动机器人导航系统。针对 Cartographer 算法使用激光雷达数据在室内 Long-Corridor 场景下建图的局部匹配错误导致定位不准的问题,使用扩展卡尔曼滤波融合激光雷达、里程计和惯性测量单元 3 种数据进行位姿估计,得到较为精准的定位,可有效提高建图精度;针对传统 AMCL 算法重定位耗时长的问题,采用基于扫描匹配的重定位方法,通过将当前 Scan 与 Submap 进行匹配,降低了扫描匹配方法的重定位耗时;针对 A * 全局规划算法路径搜索时间长、拐点较多的问题,提出一种改进 A * 算法,通过优化启发函数和增加拐角优化函数,缩短了算法搜索时间,同时去除了冗余拐点。结果表明,重定位耗时减少 80.43% ,改进 A * 算法搜索时间减少 22.79% 。     

应用深度相机的手术导航注册算法研究

手术导航注册是实现手术导航、器械跟踪的关键技术。提出了一种基于深度相机的手术导航注册算法,结合点云配准的相关原理,构建PCA点云坐标系,提高了粗点云配准的速度,结合CPD精配准算法,完成手术导航注册,通过实验验证了该方法的有效性。     

移动机器人导航和定位技术

对移动机器人导航和定位技术的历史和现状进行了详细的分析、论述。阐述了机器人导航和定位技术的发展趋势。     

多信息融合的物流机器人定位与导航算法的研究

为解决大规模的仓储货物搬运和分拣,引入了大规模自动化物流机器人系统。其中物流机器人的定位和导航是实现大规模自动化物流机器人系统的关键。物流机器人系统结合灰度传感器、超声波传感器和加速度传感器的多传感器融合,物流机器人的集群调度和路径规划、摄像头定位等研究,并在此基础上改进和优化,提出了以多信息融合的定位与导航算法为基础的物流机器人系统。该物流机器人系统由软件和硬件2部分组成。硬件包括三轮行走机构、抬升机构、装卸台机构、摄像头基站以及STM32F103ZET6芯片作为控制系统硬件。软件包括物流机器人的方位信息获取,多传感器融合的导航算法,实验数据表明物流机器人系统可以完成对货物的高效搬运和对物流机器人的导航、定位。定位精度能控制在3%左右,时间成本降低28%左右,且该系统具有很好的鲁棒性。     

基于超声波测距的机器人局部导航

提出一种采用圆形活动窗口、考虑机器人尺寸的斥力函数和自适应目标吸引力函数、强化方向控制函数的新的改进型势能场方法,以配置超声波测距传感器的山彦移动机器人实现了回避障碍导航实验.结果表明,所提出的方法具有更强的障碍回避局部导航能力,并且算法简单.     

马氏距离在移动机器人导航中的应用

在已知地图条件下,利用单目视觉辅助移动机器人电机码盘进行定位与导航。电机码盘读取与计算机器人行进路程与理论坐标,使用地图信息重构理论坐标下环境透视图像,并与视觉捕捉到的环境特征进行匹配,计算理论特征与实际特征之间的距离,从而矫正移动机器人位置偏差。匹配中运用马氏距离对透视几何空间重新合理分配其各方向权重,以适应因透视变换而畸变的欧氏距离。实验验证,马氏距离对几何变换后的特征匹配有较好效果。