焊接机器人内载多关节机械臂的设计

焊接机器人在工业和制造业等行业得到了广泛应用,但由于其自身的机械结构是通过焊接或串联等形式设计,使得其整体的刚性无法充分满足焊接机器人在高强度工作中长时间运行。为解决该问题,文中先是通过对机械臂的设计原理和性能方面进行了分析,然后从焊接工艺、机械臂构型以及臂杆尺寸参数等方面展开相应的讨论。最后,结合动密封完成对机械臂电机设计,并在保证机械臂构件的强度和刚度基础上,实现对多关节机械臂的运动学、误差建模分析,利用多关节补偿法对其拟定的误差进行了相应修正,以此完成了焊接机器人的内载多关节机械臂设计,证明了该机械臂设计的可行性。     

码垛机器人运动学分析及关节空间轨迹规划研究

以IRB-460工业机器人为研究对象,针对其运动学建模及在笛卡尔空间和关节空间下的轨迹规划方法展开研究并进行对比。对机器人本体进行了机器人运动学分析,利用多项式轨迹插值算法进行了关键点间的轨迹规划,完成了重叠型码垛的作业流程。利用Robotics Toolbox完成了轨迹规划算法仿真,并进行了结果分析。仿真结果表明在关节空间下进行轨迹插补所得的路径点更为优化,所得的轨迹更为满足作业任务,具备合理性。     

空间六自由度多关节机器人连续工作容积仿真的研究

文章以瑞典ABB公司生产的IRB140型小型工业机器人为例，对空间六自由度多关节机器人进行了运动学分析，建立了该类型机器人的运动学模型，提出了空间六自由度多关节机器人连续工作容积的仿真算法，并根据此算法生成了该机器人的连续工作容积图，这对机器人动力学、机器人避障、微机控制和机器人教学等方面的研究有重要的参考价值。     

微操作机器人的虚拟现实体系结构研究

介绍了虚拟现实技术在微操作机器人领域里国内外应用现状，分析了微操作机器人引入虚拟现实技术的意义。提出了虚拟现实在机器人微操作领域里的应用体系结构和关键技术，并对关键技术的解决方案进行了探讨，并对发展前景和方向进行了展望。     

一种新型混联切削机器人控制软件开放体系结构的研究

本文论述了一种新型混联切削机器人控制软件开发系统体系结构，首先进行系统功能要求分析，得出系统所需功能，然后说明了开放性控制系统的设计思想，最后详细阐述了系统实时多任务及开放性的设计与实现。     

基于机器视觉的多关节机器人智能装配系统设计

设计一种智能装配系统,采用机器视觉识别工件的位置、角度和类型;将工件的信息通过Modbus-TCP通信协议传输到S7-1200 PLC控制器;控制器根据既定的程序算法将处理好的工件相关数据信息传输到多关节机器人的控制器,进而使机器人按照预先示教好的程序和算法对工件进行抓取和装配。该系统在实际应用中效率高、稳定性好,能有效降低人工成本,并且可以根据不同工件灵活改变控制策略,具有较大的经济和社会效益。     

机器人关节永磁同步电机结构多目标优化

为提高机器人关节用无框永磁同步电机效率、减小齿槽转矩和转矩脉动,通过能量法推导出电机齿槽转矩解析式,确定影响电机转矩性能的4个重要参数：气隙长度、永磁体厚度、永磁体极弧系数、定子槽口宽度,并使用有限元方法分析各个参数对齿槽转矩的影响。基于响应面方法和多目标遗传算法,建立响应面回归模型,以提高电机效率和降低齿槽转矩为目标,得到永磁同步电机的帕累托前沿。最后根据约束条件和设计目标选择最优解,并利用有限元分析对初始方案和优化后方案进行对比分析。结果表明：该多目标优化方法可以设计出兼顾高效率和低齿槽转矩的目标电机。     

基于OSACA的开放式机器人控制体系结构的研究

在OSACA规范的基础上建立了开放式机器人控制器的体系结构，描述了构造该结构的关键技术，建立了相应的实验平台，并进行了相关实验来验证该结构的控制性能。     

液压机器人关节的专家控制研究

本文介绍了一种新的无模型专家控制器,并给出相应的理论和构造方法。经过对一机器人进行微机实时控制实验表明,专家控制能显著提高机器人关节系统的动态性能、定位精度及抗干扰能力,具有很强的鲁棒性。     

基于IPC和PMAC的喷涂机器人控制软件体系结构的研究

以工业级计算机IPC与可编程多轴控制器PMAC(Programmable Multi Axis Controller)相结合的开放式运动控制方式作为六自由度喷涂机器人控制系统硬件平台,以Visual C# 2005.NET为软件开发平台,借鉴典型的控制系统层次结构ORC模式及模块化技术,结合软件工程技术,对六自由度喷涂机器人控制软件的体系结构和开发流程进行了深入的研究.     

遥操作系统中Motoman机器人相关问题分析

在基于Internet的Motoman机器人遥操作系统中，需要Motoman双机器人协同工作，为此本文对Motoman机器人的特性及其遥操作系统相关问题进行了研究。重点讨论了SV3X机器人的耦合特性，并分析了该机器人的运动学特性，这可以作为对该种机器人协同操作的相关研究工作的基础。然后针对Motoman机器人的接口特性，设计并实现了满足WEB要求的网络结构。     

基于液压驱动的清污机器人控制方法研究北大核心

针对水利设施中传统清污机清污效果较差的现状,设计一款液压驱动的清污机器人,用于拦污栅上污物的清理和拦污栅前污物的抓取。分析了清污机器人三自由度串联结构,采用几何法求解其运动学,得到各关节液压缸与末端位姿的非线性关系。根据清污机器人在清污过程中路径重复的特点,设计液压伺服驱动控制器。采用速度前馈控制方法,系统能够快速跟踪规划的轨迹;为减小位置误差,加入位置反馈控制方法。结果表明:所设计的清污机器人各个液压缸响应速度较快,位置精度较高。     

六自由度机器人离线编程系统的运动学研究

针对KUKA-KR210机器人,从离线编程系统开发的角度对其进行运动学分析。通过D-H方法建立机器人坐标系,给出机器人末端执行器的齐次矩阵,确定末端执行器位置与姿态;推导了KUKA-KR210机器人逆运动学解析解;分析其工作空间内的奇异问题并从逆解的角度对可达性进行判断,基于此给出逆解多重解的最优选择算法。最后通过仿真实验验证了离线编程系统运动学算法的正确性,为机器人的离线编程系统的研究与开发提供参考。     

我国工业机器人标准体系建设研究

我国已连续5年成为全球最大的工业机器人应用市场,市场规模约占全球的1/3。在工业机器人产业蓬勃发展的同时必须清醒地认识到,由于缺失相关技术标准,没有形成健全的标准体系,导致产品质量得不到有效保证,国内60%以上市场份额被国外品牌占据,亟待开展标准化相关研究。采用魏尔曼三维结构模型的思想,构建了我国工业机器人三层次标准体系框架,分析了我国工业机器人标准体系存在的主要问题,并从4个方面提出了我国工业机器人标准体系的建设思路。所研究内容对加快我国工业机器人标准化工作步伐、促进我国工业机器人产业健康快速发展具有现实意义。     

基于步态规划的四足机器人运动学分析与研究

对四足机器人进行运动学建模和分析,推导运动学的正解和逆解;然后基于五次多项式对机器人足端轨迹进行了步态规划,计算了四足机器人对角步态和三角步态的驱动函数。在仿真软件ADAMS中对三角步态和对角步态进行仿真。最后制作了样机,并对样机进行了测试。通过研究三角步态和对角步态的仿真结果和样机测试结果,验证了理论推导计算的正确性。     

正交三自由度并联机器人控制系统研究

针对正交三自由度并联机器人,提出一种基于PC机和运动控制卡的控制系统的设计方案。以PC机作为运动控制的核心处理部分,由运动控制卡负责整个运动控制细节,并以VB6.0为工具,开发了具有开放性、通用性、灵活性的运动控制系统软硬件平台。     

混联机器人搅拌摩擦焊接系统集成研究

机器人搅拌摩擦焊设备因具有焊接适应性强、易于实现空间全位置焊接、自动化程度高、生产效率高等技术特点,近年来得到了越来越多地应用.针对空间曲线焊缝搅拌摩擦焊接需求,开展了五轴混联型机器人搅拌摩擦焊接系统研究.该系统由搅拌摩擦焊接机器人子系统、液压主轴子系统、传感与控制子系统和中央控制单元组成,能够实现复杂构件的空间曲面焊...     

行走助力机器人的运动学计算和液压系统分析

通过对人体行走方式和姿态的分析研究,确定了行走助力机器人髋部、膝部、踝部3个关节的尺寸及动力驱动类型,并完成机器人的结构装配;设计驱动液压系统的原理图,对驱动系统中液压缸的动作进行算法优化,并采用拉格朗日算法完成机器人的运动学分析;使用Virtual.Lab Motion与AMESim进行机液联合仿真,将仿真结果与计算所得曲线进行对比,证明了运动学分析的正确性和液压驱动系统的可行性。