基于MATLAB/xPC的三自由度气动机械手控制系统的研究

该文介绍了xPC实时系统以及快速原型设计方法.根据三自由度气动机械手的组成及工作原理,使用xPC构造了实时控制系统并进行了单关节控制及空间轨迹跟踪方面的实验研究.实验结果证明控制系统能够满足设计需要,并具有了灵活的扩展性.     

三自由度气动冲件拾取机械手的研制

针对小型冲床的冲件拾取,开发研制一种基于气动元件的三自由度机械手。该机械手应用四个两种类型的气缸实现所有的动作,并留有低层的控制接口,使单片机可方便地对其进行控制。该机械手可广泛应用在小型冲锻件拾取,应用效果理想。     

三自由度气动比例/伺服机械手的研制

本文介绍了三自由度气动比例 /伺服机械手的机械系统、电气控制回路及控制软件的设计 ,通过标准模块化设计 ,使单元轴具有标准的机械接口和电气接口 ,提高了系统性能 ,并可快速组成机器人系统 ,试验分析表明 ,气动比例 /伺服机械手可实现较高的控制精度 ,在许多工业自动化领域 ,完全可以与价格昂贵的电机伺服系统比美。     

气动伺服系统自适应控制方法研究

气动伺服系统是一个具有较强非线性的系统,传统控制理论对气动系统的精确控制具有较大的难度。本文分别采用极点配置自适应控制法和组合自校正控制器控制法对气动伺服系统进行了研究。结果表明,相对于极点配置自适应控制法而言,组合自校正控制器自适应控制法能有效地抑制摩擦力等扰动因素对气动系统的影响,从而能提高气动系统的抗干扰鲁棒性和定位精度。     

基于51单片机的三自由度气动机械手控制系统的设计

论文阐述了机械手的特点和重要用途,针对3自由度气动机械手的结构和系统控制要求,设计了以51单片机为核心的控制系统硬件电路和系统的软件。该系统分别能采用本地按键控制和上位机控制。结果表明该控制系统是可行的。     

气动机械手控制系统的设计

气动机械手具有成本低廉、结构简单、抗干扰性强等特点,已经应用于各种生产行业中。本文介绍了气动机械手工作原理以及外部接线,重点介绍了气动机械手的气动装置和PLC控制系统的设计。     

基于PLC的气动机械手控制系统设计

以搬运机械手为研究对象,论述了一种基于PLC控制的气动机械手的结构功能、控制原理,并介绍基于FX2N-48MR PLC控制机械手的控制过程。     

基于PLC控制系统的气动机械手设计

气动机械手具有成本低廉、结构简单、抗干扰性强等特点,已经应用于各种生产环境。本文介绍了气动机械手工作原理以及外部接线,重点介绍了气动机械手中的PLC控制系统的设计。     

基于PLC的五自由度气动搬运机械手研制

对一种工业应用及可用于教学实践的五自由度气动机械手的组成、特点、动作顺序及其气动回路、控制回路进行了研究,为同类设计提供参考。     

气动机械手搬运物料精确定位控制系统设计

运用S7-200 CPU-226 PLC,输出PTO脉冲信号控制3MD560步进电机驱动器,驱动步进电机57BYG350CL运动,从而控制气动机械手的旋转和抓放动作,实现机械手搬运物料的精确定位控制。实践表明,该系统控制简单、操作方便、运行可靠、定位准确,使用效果良好。     

基于LabVIEW实时模块的3自由度气动机械手控制系统的研究

本文介绍了LabVIEW实时系统以及使用设计方法.根据3自由度气动机械手的组成及工作原理构造了基于LabVIEW的实时控制系统并进行了单关节控制及空间轨迹跟踪方面的实验研究.实验结果证明控制系统能够满足设计需要,并具有灵活的扩展性.     

3自由度气动串联机械手的关节控制

3自由度气动机械手属关节串联式机器人,机械手在运动过程中,转动惯量、重力矩及关节间的耦合力矩等参数都会发生较大变化,影响了机械手末端的运动精度。针对这些问题,利用拉格朗日方程对机械手3关节进行动力学分析,得到多关节联动时单关节力矩方程。以腰部关节为例,通过对关节动力机构的数学模型线性化处理,采用状态反馈极点配置方法进行控制器设计,试验表明具有一定鲁棒性,但存在一定静态误差。分析产生误差的原因主要是干扰力矩的影响,根据单关节规划路径通过动力学模型得到补偿力矩,利用输入前馈对关节实施动态补偿。试验验证了方法的有效性,从结果可以看出,该组合控制策略抑制了扰动,提高了轨迹跟踪精度。     

生物声纳探测机器人机械手关节控制设计

生物声纳探测仪在目标感知和识别的过程中,需要灵活的运动控制来采集目标在三维空间内的离散特征.针对生物声纳自然探测的运动需求和全地形机器人行走控制过程较复杂的特点,采用了机械手控制实现生物声纳探测仪的空间运动扫描.介绍了生物声纳探测方法,给出了机械手连杆坐标系和控制系统结构方案.提出了以STM32F103为微控制器的全地形机器人的机械手关节控制系统,并引入了模糊PI位置伺服控制策略,实现了对全地形机器人关节的实时精确控制.仿真结果验证了模糊PI位置伺服控制系统的可行性.     

柔性关节机械臂的非线性控制策略研究

针对外部干扰情况下的柔性关节机械臂非线性动力学模型,提出一种基于反演设计思想的递阶控制策略。把电机的输出角度向量作为关节子系统的控制变量,设计虚拟电机角度向量实现关节轨迹跟踪,同时在反演正定函数中综合积分项消除轨迹跟踪误差。计算实际的关节电机输出力矩,使电机输出角度跟踪虚拟控制量,通过设计自适应滑模变结构控制器消除系统不确定因素的影响。基于李雅普络夫稳定性理论证明系统的稳定性和轨迹跟踪误差的收敛性。     

一种三自由度并联机器人运动轨迹精度的可靠性研究

机器人轨迹精度的可靠性是评价机构性能的重要参数。压电材料作为一种驱动器能够抑制机器人柔性连接杆的振动,在抑制振动的同时也提高了机器人运动轨迹的精度。首先介绍了一种三自由度平面并联机器人系统;其次表达了振动控制系统的工作原理和实验分析;然后分别表达了不考虑振动和考虑振动因素时机器人轨迹精度的可靠度计算方法;最后分析了无振动控制和有振动控制时机器人运动轨迹精度的可靠度。可靠度计算表明,振动控制系统能够提高机器人运动轨迹精度的可靠度。     

3自由度并联机器人的运动学与动力学分析

对一种空间 3 自由度并联机器人(3-RRS 并联机器人)进行运动学和动力学分析.此并联机器人的机构由一个动平台和一个静平台通过3个同样的转动副一转动副一球面副的支链组成.完全描述此并联机器人动平台的位置和姿态需要6个变量,即平台上一参考点的3个位移和3个转角.由于此并联机器人拥有2个转动自由度和1个移动自由度,所以,在动平台的6个位姿变量中只有3个变量是独立的.首先,推导此种并联机器人动平台的6个位姿参数之间的约束关系,给出这些变量之间的解析表达式.然后,基于Lagrange方程建立此并联机器人的动力学模型.在此基础上,通过算例分析驱动构件角速度、驱动力/力矩和能耗的变化规律.这些内容为进一步研究此种空间并联机器人的动态性能、机构优化设计和系统控制等都有非常重要的意义.     

装配机械手控制系统模块化设计研究

为提高装配机械手的适用性,以机械本体为背景,进行模块化控制系统的设计与研究。从适应中小企业推广和经济性角度考虑选择了基于嵌入式的控制方法和以C8051F020单片机为核心的嵌入式系统,设计了基于C8051F020单片机实现软硬件控制系统的模块化方法。     

机械臂运动轨迹在线控制系统设计与研究

针对多自由度机械臂系统,基于单片机设计了机械臂运行轨迹控制系统,该系统包含上位机、主控面板及机械臂舵机控制板等部分,通过光电编码器及位移传感器捕捉机械臂的实时位置信息,基于Arduino舵机扩展板、D-H理论搭建机械臂结构模型,实现机械臂多自由度控制。由试验结果可知,所设计系统可更为精准的控制机械臂运动轨迹,且具有良好的运行稳定性和可靠性。     

基于LabVIEW的温度测控系统设计

在电磁场对低温下生物生态影响的机理研究中,有效地控制生物样品的降温及复温速度是至关重要的。介绍了开发的基于LabVIEW软件平台的温度测控系统,包括其硬件组成和软件实现。该系统精度高、可靠性好,并具有测试及控制参数设置、数据采集与处理、数据及曲线显示、信号分析与处理、数据保存等多种功能,完全能满足低温试验中对降温及复温速率控制精度的要求,并具有可移植性及续开发能力。     

基于CAN总线的远程控制实验室系统的研究与设计

针对远程控制实验室的特点及技术要求,讨论基于CAN总线的远程控制实验室系统的结构体系与设计过程。重点介绍远程控制实验室系统的硬件结构、软件设计、交互过程。应用结果表明,远程控制实验室系统具有使用方便、扩展性强、建设成本低等特点,有重要的现实意义。