一种弧焊机器人轨迹跟踪控制方法的研究

针对弧焊机器人动态特性中的非线性和不确定因素,对机器人的轨迹跟踪控制问题进行了研究。为提高跟踪精度和控制性能,提出一种基于高斯基模糊神经网络的轨迹跟踪控制方法。该方法以高斯基作为隶属函数,结合神经网络和模糊算法,设计了高斯基模糊神经网络控制器。采用非线性规划中的最速下降法对模糊神经网络进行自学习,能够在线调节隶属度函数的中心以及关节耦合权值,使得控制器具有更好的自学习与自适应能力。数值仿真结果表明该控制方法能高效地控制机器人的轨迹跟踪。     

凿岩机器人轨迹跟踪自适应预测控制

将一种输入输出增量式线性时变模型作为对象的实时预测模型 ,采用加权限定记忆回归法来估计模型参数 ,进而提出一种自适应预测控制策略 ,并给出了单步预测最优控制律。简要介绍了凿岩机器人双三角钻臂的结构和运动特性 ,随后将本文提出的自适应预测控制策略用于双三角钻臂轨迹跟踪控制 ,仿真结果表明了该控制策略的可行性。     

SCARA机器人的自适应迭代学习轨迹跟踪控制

为了减小执行重复运动任务机器人的末端位置误差,提出了自适应迭代学习轨迹跟踪控制算法。根据拉格朗日方程得到SCARA机器人的动力学模型,设计了控制力矩的迭代算法,利用Lyapunov函数对该算法的稳定性进行了理论证明,搭建了具有典型机械结构的SCARA机器人实验平台。通过实验验证了自适应迭代学习控制算法能有效减小SCARA机器人的末端位置误差,具有较强的可执行性。     

基于参数自适应神经动力力学的轮式机器人轨迹跟踪控制

轮式机器人具有复杂多变的非线性、强耦合以及时变的动力学特点,采用传统的机器人轨迹跟踪控制容易产生较大的速度突变,导致机器人在控制过程中产生抖振现象,为此提出了一种基于参数自适应神经动力力学的轮式机器人轨迹跟踪控制方法。通过运动学分析并建立轮式机器人的位姿误差模型,采用神经动力学设计机器人轨迹跟踪控制器;分析比较不同参数取值与控制量之间的关系,设计了一种参数自适应方法进一步提高轨迹跟踪控制器的性能;最后,通过对所设计的控制方法进行了仿真实验。实验结果表明,所设计的控制方法能够保证机器人拥有较小的速度突变,在出现误差情况下能够以较快速度收敛,在轨迹跟踪上拥有较高的精度。     

不确定机器人鲁棒自适应控制

针对不确定、时变和非线性机器人系统的实时性要求,提出了采用滑模变结构和RBF神经网络相结合来构造控制器.用带有符号函数的滑模变结构控制器来产生一个控制输入信号,同时利用具有快速学习能力的RBF神经网络来学习外界的不确定性,增强系统的自适应能力,使之达到更佳的控制效果,并在文中证明了系统的稳定性.最后给出了对两连杆机器人的仿真,验证了控制效果.     

滤清器壳体专用弧焊机器人轨迹规划研究

以所设计的滤清器壳体专用六自由度弧焊机器人为研究对象,分析其结构并结合其连杆参数,建立起了该型号机器人的运动学方程并验证了所获得方程的正确性,在对机器人运动学分析的基础上,借助MATLAB机器人工具箱对机器人进行了轨迹规划分析,通过程序编译得出了机器人各个关节的运动时间曲线和末端轨迹曲线,由关节位移变化曲线可以得出轨迹规划的正确性,从而验证了机器人结构的合理性。轨迹规划属于底层规划的内容,通过对轨迹规划的研究,可以为机器人的智能反馈控制奠定良好的理论基础。     

液压伺服关节机器人双环自适应控制的研究

针对液压关节机器人存在参数不确定性及外界干扰的特点。通过构造一合适的储能函数，设计了一种鲁棒自适应跟踪控制器作为内环控制器，利用所选的评价函数，将外界干扰有效的抑制在希望的给定指标下，并且对参数变化具有完全的自适应性，实现了系统的渐近跟踪。为了抑制机器人装配和磨损引起的几何参数变化，设计了基于参数辨识的自适应补偿控制器作为外环保证机器人位置控制的精度。实验和仿真都表明双环自适应控制的有效性。     

基于MATLAB/Simulink 的平面连杆机器人的动力学分析与动态仿真

研究了平面连杆机器人的机构动态模型,通过对其机构的动力学和运动学分析,实现了预定的运动轨迹。本文中的动态仿真模型在MATLAB／Simulink环境下实现。     

弧焊机器人工作站中夹具位置精度的控制

机器人工作系统目前正逐步得到广泛应用。本文针对机器人工作站中的重要外围设备－工作夹具的位置精度控制问题探讨了一种以抛物线轨迹实现夹具速度和位置平滑变化的方法，通过计算指令脉冲的形式控制夹具按要求的轨迹运动。     

基于旋转电弧轮式焊接机器人运动学建模及仿真

旋转电弧轮式焊接机器人的焊炬执行机构由十字滑块和小车左右差速驱动轮两个运动单元构成。针对其机构设计的稳定性以及可控性等问题,根据运动特点推导出焊炬的运动学模型,由旋转电弧焊缝跟踪原理应用Matlab/Simulink进行焊缝跟踪仿真,实现了机构设计以及控制方法对焊缝跟踪的影响。仿真结果证明了该模型的有效性和正确性,为旋转电弧移焊接机器人的机构设计、稳定性分析以及控制器设计提供了理论依据。     

Weld formation control for arc welding robot

The control of weld formation in gas tungsten arc welding is required for “teach and playback” robot to suit the gap variation in the multi-pass welding process. This paper presents a robotic system based on the real-time vision measurement. A close-loop control system is developed for weld formation control in backing welding. A novel prediction model of reinforcement is investigated as the feedback element. At last, the feasibility of proposed system was validated in the experiments.     

双工位弧焊机器人系统控制方法

本文介绍了一种基于焊接机器人组成的不锈钢充气柜的焊接工作站、电气组成特点和各个组成单元的协调控制方式.     

Electromagnetic arc path control in robot plasma welding

Arc welding has always presented a challenge to robot operation. Variations in joint fit-up, positional welding requirements and the high levels of welder skill demanded by transient changes in operating conditions are just some of the variables with which any arc welding robot must cope. The article examines how an inertia-less high-frequency weaving technique using a novel deflector system can solve many of these problems even for high speed seam tracking.     

基于外部轴控制的塞拉门机器人弧焊工作站

阐述了基于机器人外部轴控制的焊接工作站,用于实现高速列车塞拉门的优质高效全自动焊接。工作站除机器人外配置了移动滑台和单轴回转变位机,由机器人控制器XRC实现机器人、移动滑台和变位机等9个伺服轴的协调运动。     

点焊、弧焊机器人协同作业在汽车生产中的应用

本文将奇瑞自主研发的点焊、弧焊机器人应用于汽车生产中.两台机器人之间的协同作业即提高了生产效率又优化了生产节拍;干涉区的界定实现了机器人之间的互锁,提高了生产中的安全性和可靠性.通过奇瑞A15工位的实际生产应用,证明了该方案的有效性.     

离线编程式弧焊机器人研制

详细介绍了离线编程式弧焊机器人的系统组成、工作原理、计算机控制系统、操作界面.通过焊接实验证明该机器人工作稳定,焊缝形状完全符合要求.     

基于DELMIA/Robotics的白车身焊接机器人仿真应用

针对汽车焊接机器人工位缺乏精确可靠的焊接过程分析,作者应用DELMIA/Robotics软件以奇瑞自主研发的QH-165型机器人为仿真对像,结合S11车身侧围工艺,实现汽车侧围的机器人焊接工位仿真.结果表明,运用DELMIA/Robotics可以有效降低项目设计成本、大大缩短项目完成时间和高效、准确的数字化仿真.     

基于遗传模拟退火算法的弧焊机器人系统协调路径规划

深入地研究了弧焊机器人系统的协调路径规划。从全局的角度用5元组序列描述了焊接路径。设计了评价 焊接路径目标函数:焊接位置函数、焊缝成形质量函数、关节位置函数和运动平稳性函数。以线性加权法为求解 多目标规划的基本思想,把遗传模拟退火算法用于弧焊机器人与变位机协调路径规划,取得了很好的效果。协调 路径规划精确地保证焊缝的最佳焊接位置与最佳的焊枪姿态,并能找到柔顺的焊接路径,提高了机器人焊接的质 量和效率。     

基于高性能单片机的循迹机器人控制系统设计

循迹机器人是一种实现较为容易、发展前景广阔的智能导引系统.该文基于16位的高性能单片机,设计了激光导引循迹机器人的控制系统.该系统除了实现稳定高速的循迹功能外,还具有路径规划、避障、无线控制等实用功能,具有能耗低、计算及存储功能强等特点.