带机械臂的自动导引物流平台设计与开发

结合传统物流领域使用的自动导引车和物料抓取机械手的各自优点,设计了一种带机械臂的自动导引物流平台,并完成了样机的开发。研究过程中,设计了平台主体和机械臂的详细结构,搭建了以PLC和触摸屏为核心的平台主体自动导引运行和机械臂物料抓取的联合控制系统软硬件,详细阐述了系统控制逻辑,开发了物理样机。这一研究成果改进了现有自动导引车的构型,使其具备物料抓取功能,扩大了工作范围,提升了物流装备的自动化和智能化程度,具有一定的实用价值。     

基于逆运动学的柔性机械臂末端定位控制

针对具有形变特性的柔性机械臂,在运动过程中存在末端不易定位控制或定位精度低的问题,设计了一种线驱动柔性机械臂样机,通过分析其运动机理推导末端位置空间、臂体形态空间以及驱动空间三者之间的逆运动学关系;然后,提出了基于逆运动学模型的柔性机械臂末端定位控制方案;最后,利用CoppeliaSim仿真平台建立了柔性机械臂仿真模型...     

基于机械臂的颈椎前路手术机器人系统

为解决医师手工开展颈椎前路手术的临床痛点,基于机械臂设计了颈椎前路手术机器人系统.在设计中,完成了颈椎术中定位匹配系统,推导了磨钻工具与机械臂、光学导航的标定,并应用了基于六维力传感器的机械臂柔顺控制技术.通过对颈椎全段模型骨进行磨钻试验,确认颈椎前路手术机器人系统的手术精度达到要求,可应用于临床手术,具有良好的市场前...     

立体定向手术导航机械臂注油方式研究

介绍了机器人关节锁紧机构的发展现状,以及立体定向手术机器人系统的工作原理以及导航机械臂的作用。液压锁紧机构依靠摩擦环与关节端面的摩擦力锁紧,锁紧力由液体系统提供,操作简便灵活,但液压系统易发生泄漏,影响机械臂的负载能力和使用安全。针对液压锁紧系统注油方式泄露的不足,设计了一种新型注油机构,阐述了新型注油机构的工作原理,并对其性能进行了验证。结果表明,导航机械臂的新型注油机构很好地实现了预期的目标,是一种非常有效的外部快速注油方法。     

自动化机械臂的结构设计

随着科技的飞速发展,自动化机械臂利用率愈来愈高,获得了广泛应用。机械生产和质量管理过程中,在无人或有较少的工人可以参与的特殊情况下,自动化数控机械设备或数控系统按照国际相关标准设定技术要求,利用机械自动检测、信息处理、分析判断以及机械操纵自动控制功能等技术自动实现预期生产目标。因此,文章研究设计了一款新型机械臂,通过拓扑结构优化和根据机械性能指标的具体尺寸大小来优化其机械结构,使该设备具有机械质量轻、精度高、占地小、较高的最大负载自重比、运动灵活且安全稳定5大特点。     

500 kV瓷套清扫机械臂的研制

为了解决变电站瓷套人工清扫效率低、难度大等问题,针对500 kV变电站瓷套,设计由移动电动升降平台、清扫刷头、丝杠模组、光电开关、操作箱和驱动控制箱等部件组成的瓷套清扫机械臂,120°圆环开口的清扫刷头结构;基于光电开关的两级自动定位方法,研制了瓷套清扫机械臂样机.清扫效果验证了该机械臂的可行性和有效性.     

气动机械臂模糊控制的研究

研究气动机械臂的模糊控制原理和实现方法,设计了机械臂的气压驱动伺服控制回路,并进行了实验研究,结果表明,模糊控制能使气动机械臂获得良好的控制性能。     

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。     

空间机械臂模拟系统的设计与实现

针对某科技馆的一个科普展品,设计了一种空间机械臂模拟系统。首先对空间机械臂各部分的结构和传动机构进行了设计,利用D—H坐标法建立了机械臂的运动学模型,并进行了其运动学正、反解的求解。然后,构建了空间机械臂的伺服控制系统,开发了上位工控机和底层运动控制器的控制软件。最后,使用Quest3D虚拟现实软件制作了VR机械臂。机械臂模拟系统的工作情况表明,该系统可以满足科普展品的要求。     

六关节机械臂的轨迹规划

以六关节机械臂为研究对象,采用B样条曲线进行轨迹规划.在轨迹规划时,在给定轨迹上插值,得到中间插值点.基于逆运动学将这些中间插值点转换至关节空间,得到关节角度值,从而将笛卡尔空间的轨迹约束转换至关节空间,进而用B样条曲线拟合出各关节轨迹.应用ADAMS软件进行轨迹规划仿真,得到各关节角位移、角速度、角加速度变化曲线,进而明确后续研究目标.     

重载高速进料机械臂的有限元运动弹性静力分析

高速运动的进料机械臂由直流电机、齿轮减速器、支臂、平衡缓冲装置及物料组成。在同时考虑构件的大位移运动、小弹性变形及运动副中存在的摩擦的情况下 ,建立了机械臂的有限元模型和非线性动力学方程。有限元模型包括 5个节点和 5个单元 ,这些单元分别是直流电机单元、齿轮减速器单元、梁单元、曲柄单元和缓冲器单元。用 Houboult法对运动方程进行了求解 ,获得了机械臂的运动规律。理论与实验结果的对比指出 ,所采用的理论方法不但对于研究该机械臂的动力学特性是有效的 ,同时也具有一定的普遍意义     

基于热力学有限元分析的轮胎滚动阻力仿真

从滚动阻力的发生机理出发，建立了一套完整的轮胎滚动阻力分析系统。采用该系统对子午线轮胎的滚动阻力及滚动阻力系数进行建模分析与试验对比，通过轮胎组合工况的仿真计算，分析了载荷、充气压力、稳态速度等对轮胎滚动阻力及滚动阻力系数的影响情况。仿真数据和试验数据的比较表明，在实际的轮胎操作条件范围内该分析方法是可靠的。     

面向血型分析仪的自动加样机械臂控制系统设计

为实现血型分析仪的全自动控制,简化检测操作,提高检测的效率和精度,笔者设计了基于DMC5400运动控制卡的血型分析仪自动加样机械臂的控制系统。主要研究了加样机械臂的工作流程和控制系统的结构,对硬件进行了选型,并对电路与软件进行了设计。最后通过实验测定了该自动加样机械臂控制系统的重复定位精度,结果表明该系统能够满足血型分析仪自动加样的控制要求,实现了加样自动化。     

物流机器人机械手臂自动化控制系统设计

利用传统方法控制物流机器人机械手臂时,存在不同机械手臂关节角度控制时间长及控制误差大的问题。为此,设计了一种新的自动化控制系统。首先,通过设计上位机软件和下位机软件接收工作人员发出的控制命令,从根本上提升机械手臂自动化控制精度;然后,在系统硬件中设计了 PLC 模块、自动化功能模块及报警功能模块,完成机械手臂自动化整体控制。应用该系统后,对机械手臂不同关节角度的控制时间及控制误差展开测试,实验结果验证了该系统具有控制准确性高和时效性高的优势。     

手术导航中三维定位系统的研究

手术导航中术中工作的重要工作是对双目摄像机拍摄到的图像进行立体匹配,从而确定手术器械的空间位置。因此,研究高精度的定位算法具有很重要的意义。本文采用主动式光学定位器,给出了3种立体匹配的算法。从匹配精度、匹配时间以及算法的实现难度上比较了各种算法的优劣。对基于特征标记点的空间位置的匹配算法进行改进,提高了标记点质心坐标的精度,并且用该算法来实现手术导航定位系统术中三维定位的功能。最后分析了影响系统定位精度的原因。     

多臂节机械臂架系统连杆组参数化建模及优化设计

针对多臂节机械臂架系统连杆计算效率不高,优化设计手段保守的问题,以混凝土泵车臂架作为典型工程装备部件,将臂节之间的油缸及连杆作为整体考虑成连杆组,利用ANSYS APDL语言对连杆组进行参数化建模,并在多工况下进行优化分析,得到连杆组的最优结构模型;通过结构应力试验,验证了计算方法的可行性.结果表明,参数化建模及优化设...     

一种基于视觉跟踪特征点的室内导航方法

提出一种基于视觉的跟踪特征点的室内导航方法,即在地面上布置具有几何位置关系的特征点序列,利用单目摄像头采集图像,通过图像处理提取跟踪特征点的坐标值,再利用计算机图像坐标系和世界坐标系之间的转换关系,计算出移动机器人在世界坐标系中相对特征点的偏移距离和偏移角作为反馈,来控制移动机器人,以达到室内导航的目的。     

基于LMS测试的某汽车拖曳臂空气动力噪声解决方案

汽车噪声一直是客户满意度调查中抱怨最多的一项,比较安静的内部环境是高品质的象征:一般使用厚玻璃和隔音驾驶舱来达到降噪目标,但成本、质量均会因此而大幅上升。以NTF理论为基础,借助LMS测量系统,对比分析了某汽车拖曳臂局部轮廓优化前后的噪声效果,提出了底盘结构件的降噪方法与建议。     

惯性导航系统航向姿态计算算法研究

通过初始对准,惯性航向姿态系统获得了初始坐标,紧接着就是在运动体的运动中不断地计算运动体的航向和姿态.就惯性航向姿态系统的航向和姿态计算算法进行探讨和研究,以寻求最佳计算算法.