水下作业液压机械手夹持力模糊控制技术的研究

水下作业系统大多采用液压驱动。本文设计了一种握力传感器并对其性能进行研究,建立了控制机械手爪的电液位置伺服系统,在此基础上,构成了基于电液位置伺服系统的机械手夹持力控制系统,采用事宜 可自动调整的智能权函数的模糊控制器来控制机械手夹持力,并进行了实验研究。实验证明,使用这种控制方法系统响应快、超调小、控制精度高、能够满足机械手爪抓取作业时对夹持力控制的要求。     

融合光纤感知的气动执行器夹持力控制策略研究

为了降低气动执行器夹持力/气压迟滞的影响,提高夹持力跟踪控制精度,提出一种基于Prandtl-Ishlinskii （P-I） 逆模型的前馈补偿结合模糊PID的控制策略。分析气动执行器的夹持力/气压迟滞特性,通过初载曲线法辨识迟滞模型参数,建立P-I逆模型;设计融合FBG力感知的模糊PID控制算法,基于自制的FBG传感器实现夹持力反馈,通过标定实验验证传感器的静态特性。在Simulink中构建前馈补偿和融合FBG力感知的模糊PID相结合的复合控制器,完成与传统PID以及模糊PID控制器的夹持力控制仿真对比。仿真结果显示：前馈补偿可以降低稳态误差,提高控制精度。最后,在气动执行器夹持力控实验平台上开展动态跟踪实验,验证了所设计复合控制器的有效性。     

基于PLC控制器的气动机械手设计

在工业生产中,机械手能够代替人手完成分拣、搬运、装卸等工作,不但减轻了工人的劳动强度,还提高了企业的自动化水平和生产效率。设计了基于PLC控制器的气动机械手,包括方案设计、气动系统设计、控制系统设计和程序设计,以PLC为控制核心,利用气压传动技术驱动机械手臂完成抓取和放置零件的动作,利用电机驱动机械手完成搬运的动作。通过样机的试制和系统的调试运行,表明气动机械手的设计方案是可行的,控制系统是稳定可靠的。     

气动机械手柔性抓取控制系统设计与仿真分析

对能抓取易碎物体的气动手指进行了研究,采用气动手指位置的夹持力自适应控制系统,建立了气动手指系统模型,并通过AMESim仿真分析,利用PID控制技术提高了系统的稳定性.     

往复移动式气动机械手的精确位置控制系统设计

介绍了往复移动式气动机械手的结构组成及各部件的作用;设计了气动回路及PLC控制系统的硬件电路;分析了利用旋转编码器进行精确位置控制的原理并设计了部分主要程序。该机械手具有控制简单、运行可靠、位置控制方便、精度准确等特点,已被广泛应用于许多领域。     

基于LabVIEW的气动比例机械手的定位研究

以LabVIEW虚拟仪器为软件开发环境,设计了二自由度气动比例机械手的连续轨迹跟踪及精确定位控制程序。首先利用Visual C＋＋6．0设计了神经网络-PID控制器,并实现了与LabVIEW虚拟仪器的无缝接口。在该平台下成功地实现了气动比例机械手的连续轨迹跟踪以及精确定位的控制,绝对定位误差控制在0．2mm以内。     

危险品气动搬运系统研制

研制了危险品气动搬运系统,该搬动系统由机械系统、气动系统和基于单片机的控制系统组成.机械系统主要由机械手和6工位运输小车组成,运输小车具有运输、分度等功能,机械手能完成伸缩、夹持、提升、旋转和倾倒等动作.气动系统由直线气缸、摆动气缸、翻转气缸和气压马达组成.控制系统以单片机为核心,通过控制电磁阀驱动各气动元件带动机械装置实现上述动作.系统充分利用单片机的软硬件资源,以较低的成本,实现了自动运行、手动运行以及自动和手动相结合等控制方式.结构简单,操作容易,实现了危险品搬运的自动化.     

多功能气动柔性三指机械手设计与实验

基于自主研制的气动柔性关节设计一种多功能三指机械手,通过放置于手指连接件的回转气缸可以调节柔性手指的位置,以适应不同形状和尺寸物体的抓取。利用ADAMS进行机械手的运动和抓取仿真,并进行柔性手指静力学实验、机械手位姿和抓取实验。仿真和实验结果表明:该机械手具有抓、握和勾3种抓握模式,可以灵活地抓取不同尺寸的球形、方形、三角形和圆柱形等物体。气动柔性手指最大弯曲角度为275°,最大夹持力为5.5 N;该机械手抓取物体最大直径为250 mm,质量为1 kg。     

基于S7-200PLC的二自由度气动绢花拾取机械手控制系统设计

设计了一种基于PLC的二自由度气动绢花机械手的控制系统,该系统具有两种控制方式:自动控制与手动控制。用PLC实现了电磁换向阀的控制,完成机械手手爪开合、手臂伸出以及吸盘与手爪下放等功能,并介绍了其硬件与软件的设计。     

基于PLC的敷布机吊带机械手的设计

介绍一种基于PLC控制的自动纫线机械手,设计纫线机械手的机械结构和气动系统,并给出PLC控制系统的设计。该系统应用于桥梁、巷道防水布的生产,具有稳定可靠的性能,提高了生产效率。     

自动抄片三自由度气动机械手设计

为了克服现有抄片机手工操作引起的种种产品缺陷,采用模块化、集成化、逻辑分析等方法,针对特殊使用要求设计了一种应用在高性能纸基摩擦材料抄片工艺上的气动机械手,包括机械手硬件结构、动作流程以及气动控制回路.采用AS_i总线整合机械手传感器、终端位置控制器、阀岛和控制器等,具有上扩展能力,可以达到设计使用要求.     

用于方形物件装卸液压机械手的设计

设计一种用于方形物件装卸的液压机械手,主要介绍该机械手的工作原理、总体结构及液压控制系统,重点介绍其手部夹持结构和回转结构。这种机械手主要用于方形物件的装卸,动作灵活,安全可靠,易于调节和控制,操作简单,便于实现堆码机械自动化。     

PLC和触摸屏在多自由度气动机械手系统中的应用

针对生产线中搬运站对搬运气动机械手的要求,提出触摸屏作为上位机,PLC作为控制器,电磁阀、气缸作为驱动设备的气动机械手控制方法。重点介绍了系统气动原理、硬件构成、软件编程和触摸屏的设计,经过调试试验和应用,系统满足控制要求,具有安全性高、可靠性和稳定性好的优点。     

神经元自适应PSD控制在气动人工肌肉力控制中的应用

介绍了神经元自适应PSD控制器的设计方法,并将其应用到气动人工肌肉的力控制研究。研究表明,这种控制器的神经元学习和增益在线自调整算法使其对气动人工肌肉的力控制具有很强的自适应性,控制响应快、精度高。     

变腔室气动软体机械手结构设计与实验

采用自制的变腔室气动驱动器设计了一种柔性三指机械手,通过依次改变驱动器的腔室结构提高柔性手爪的变形和刚度。建立变腔室气动软体驱动器形变模型,分析腔体鼓包变形与腔内气压关系,并进行仿真分析和静力学实验,获得不同气压下的变形特性和不同触点的正压力。进行了不同形状和尺寸物品的抓取实验,结果表明:该三指机械手具有较好的柔性和灵活性,变腔体结构的驱动器可以提高软体手爪的变形和夹持力。     

多点成形冲头及其调形机械手设计

设计了一种新型多点成形冲头组件及其调形机械手,该机械手包括上机械手和下机械手。上机械手用于圆周方向固定冲头并对冲头施加一定轴向力,可消除在调形过程中冲头组件与安装板之间的间隙。下机械手用于夹持冲头套筒端部并转动该端部以调整冲头高度,然后拧紧锁紧螺母。设计了上、下机械手协同工作方法。     

PLC伺服控制在太阳能电池组件搬运机械手中的应用

针对太阳能电池组件生产过程中存在的工人劳动强度大和生产效率低等问题,设计一种采用真空吸盘结构的太阳能电池组件搬运机械手,搭建由PLC(可编程控制器)、伺服电机及驱动器构成的控制系统,并提出一种基于PLC的位置伺服控制方法.系统PLC程序采用模块化思想进行设计,并利用组态软件对触摸屏进行组态,通过串行端口建立PLC与触摸屏之间的通讯,实现PLC与触摸屏对搬运机械手的联合控制.应用结果表明,搬运机械手及其控制系统具有较好的交互性与灵活性且机械手自动运行过程稳定可靠达到了预期的设计目的.     

多自由度机械手PLC控制

本文介绍了采用可编程序控制器（PLC）代替GR-1型数学机器人的控制器对机械手动作进行控制,利用光电编码器对电机的转轴转角进行检测,并对机械手6个直流电机进行正反转控制,从而实现了电机转轴的准确定位及机械手抓取物体控制,控制系统编程简单,可实现多任务调速控制。     

基于改进模糊自适应的机械手阻抗控制研究

为解决因机械手非线性不确定系统、负载变化及力传感器测量不准确等引起的轨迹位置和接触力的控制问题,研究了一种反演自适应模糊控制方法。在目标阻抗控制模型上引入改进的力补偿以及自适应控制律,并采用Lyapunov函数证明了控制系统的稳定性,同时利用模糊理论设计了模糊控制系统完成目标阻抗参数的自整定,实现了无需依赖信息模型的力/位控制。以简化的二自由度机械手模型完成仿真实验。结果表明:该控制方法具有较好的力/位控制性能,系统鲁棒性较好。     

基于多传感器信息融合的液压机械手控制模型研究

本文在机械手力／位置混合控制的基础上，结合多传感器融合技术，提出基于多传感器信息融合的机械手控制模型，并将其应用于特种液压施工机械手中，实现了机械手混合控制中力和位置反馈的决策融合，提高了反馈参数的精度和机械手控制系统的跟踪能力与可靠性。