机器人奇异位形控制方法的研究

本文针对机器人运动学反解的一般分析方法进行了介绍，并指出了各自的优缺点，最后指出了机器人奇异位形的研究热点。     

应用螺旋理论对并联机器人形位的分析与综合

采用螺旋理论对并联机器人的约束与运动问题进行了分析和总结. 在各种约束存在条件下,分析了刚体平台相应的运动轨迹形式,为今后对多刚体的形位分析提供了可行的理论依据．     

工业机器人的形位检测及精度标定研究

针对传统六自由度机器人进行形位分析与标定研究,采用运动学DH参数法建立机器人运动学位姿模型,利用激光跟踪仪进行机器人空间形位的辨识与减速比数据的采集,结合阻尼最小二乘法进行机器人零位与执行器的标定,通过修改控制器中机器人的末端执行器配置参数,完成传统工业机器人的末端位姿误差补偿,提高了机器人的绝对定位精度。     

V01弧焊机器人运动学反解及臂形标志的确定

为了对Ｖ０１弧焊机器人深层次的开发，需要首先剖析其运动学模型，求解的反臂形问题。本文利用几何解法，针对Ｖ０１弧焊机器人建立了相应的逆运动学算法，解决了求解臂形标志问题，从而为Ｖ０１弧焊机器人的离线编程打上了基础。     

STD工业控制机在形位误差测量中的应用

本文讨论了形位误差测量对微机系统的一般要求，分析了ＳＴＤ工业控制机的特点，并着重介绍了我们自行研制的ＸＷＹ－Ｉ型形位误差测量仪的测控系统构成，软件设计等内容。ＳＴＤ工业控制机控制下的形位误差测控系统的研制，为实现形位误差在线测量打下了基础。     

五自由度串联机器人手部特殊的转动自由度

应用反螺旋理论，讨论了当反螺旋理个ｈ≠０旋量时，允许转动轴线在空间分布规律。着重地五自由度串联机器人Ｍｏｔｏｍａｎ的运动性质作出分析，且给出其全部５种不同条件下的运动图谱。     

利用协调控制法回避机械手的奇异位形

本文考虑到目前回避６自由度机器人之奇异位形的方法在控制上的不足，将陆震先生１９９０年提出的协调控制法加以推广，该方法能充分利用不定位形的特点回避奇异位形，可以较有效地用于６自由度机器人的控制而不会发生关节速度超限和手部运动偏差，是目前一种较理想的回避奇异方法。     

工业机器人工件装夹优化算法研究

为解决工业机器人加工过程中出现的机器人末端不可达和奇异位形问题,结合现有避免奇异位形的方法,提出了一种优化工件装夹位姿算法。通过工业机器人的加工轨迹得到加工轨迹包围盒,并移动加工轨迹包围盒至工业机器人工作空间内中心位置,然后对加工轨迹包围盒的姿态进行搜索,找到合适的加工轨迹包围盒位置和姿态,进而找到合适的工件装夹位姿。该方法能够有效地定位工件装夹位置,并在该工件装夹位置的邻域内找到最优的工件装夹姿态。试验仿真结果表明,该算法具有良好的可行性和鲁棒性,能够提高工业机器人的加工效率和精度。     

基于变频控制的仿形喷涂机器人FPT—1

使用机器人自动喷涂已经历三代。本文介绍自行研制并已用于工厂实际生产作业中的第三代多喷头仿形喷涂机器人。该机器人采用可编程控制器PLC控制变频器，再驱动防爆电机运行。实际运行情况表明，这一方案具有简单高效安全可靠等特点。     

柔性机械臂基于观测的逆动力学轨迹跟踪控制

本文探讨了稳定逆动力学与基于观测的状态误差反馈镇定器集成实现柔性机械臂 末端轨迹跟踪的控制策略．基于观测器可以充分利用由稳定逆动力学生成的理想状态轨迹信 息,实现全状态误差的反馈镇定以消除末端轨迹跟踪的扰动误差．     

空间柔性机械臂的逆动力学仿真

本文针对空间柔性机械臂的非线性动力学模型，在最优控制理论的基础上，运用Ｇｉｌｌ法和打靶法相结合，得到大质量负载情况下柔性机构臂的最优驱动矩。以单性机械臂为例进行了动力学仿真，仿真效果好，结果证明方法正确可靠。     

双连杆柔性臂轨迹跟踪的鲁棒控制

研究了双连杆柔性臂轨迹跟踪的鲁棒控制问题·基于假设模态法和奇异摄动法,导出了双连杆柔性臂系统的动力学方程,并将系统模型分离为慢变和快变两个子系统.针对柔性臂的特点,提出了关节角的补偿控制思想,并且给出了补偿控制算法.对两个子系统分别采用滑模变结构控制和H∞控制,由此得到的组合控制使系统精确跟踪目标轨迹.研制了双连杆柔性臂实验台,并对文中提出的方法进行了实验.     

柔性机械手的模糊预测组合控制与实验

本文研究了柔性机械手的关节PID,应变PD和端点加速度反馈的的模糊预测组合控 制及其实验．与其它方法的实验现象和结果比较,表明这种模糊预测组合控制方法能够控制 单杆柔性机械手期望的关节运动,能较好抑制运动过程中的弹性变形和消除端点残余振动．     

柔性机械手系统的动力学方程

本文应用动力学普遍方程,导出了单链柔性机械手系统的动力学方程;并以递推形式分析该方程的求解过程,递推的每一步只须解低维的方程组,因而便于计算.还讨论了多链柔性树状系统动力学方程的求解方案,它与单链柔性机械手系统具有相似性,便于编制程序.     

漂浮基空间机械臂分解运动控制的增广自适应算法

本文讨论了载体位置与姿态均不受控制的漂浮基两杆空间机械臂系统的逆运动学问题 ,推导了系统的运动学、动力学方程．分析表明,结合系统动量守恒及动量矩守恒关系得到 的系统广义Jacobi关系为系统惯性参数的非线性函数．本文证明了,借助于增广变量法可以 将增广广义Jacobi矩阵表示为一组适当选择的惯性参数的线性函数．并在此基础上,给出了 系统参数未知时由空间机械臂末端惯性空间期望轨迹产生机械臂关节铰期望角速度、角加速 度的增广自适应控制算法．仿真运算,证实了方法的有效性．     

工业机器人的学习控制

加速度传感器装在机械手手部,各关节的加速度由加速度分解算法得到.然后,提出了一种学习控制法,这种控制法利用加速度误差校正驱动器运动.并提出了一种基于几何级数的极限条件估计学习控制过程收敛条件的理论方法.本文所提出的学习控制理论的有效性通过 PUMA-562 机器人的计算机仿真实验得到了证实.     

指数稳定的机器人鲁棒跟踪控制

本文提出了一种用于控制具有参数不确性机器人轨迹踊跃的鲁棒控制策略，该控制器的设计根据Ｌｙａｐｕｎｏｖ理论，由一个基于Ｓｌｏｔｉｎｅ方法的标称控制器和一个非线性连续反馈补偿器组成。     

基于模态的柔性机器人协调操作系统的动力学分析

目前，对于柔性机器人协调操作动力学问题的研究已经取得了一定的研究成果，但 是这些研究大多采用有限元法来建立动力学模型，很难将这种模型应用到实际的控制中．本 文利用假设模态法和Lagrange方程，建立了柔性机器人协调操作系统的动力学方程，并给出 平面两3R柔性机器人协调操作刚性负载完成目标运动规划任务的数值仿真算例，从而验证本 方法的可行性和正确性．     

压电柔性机械臂的主动振动控制研究

针对柔性机械臂的振动问题,采用压电智能结构作为敏感器和驱动器进行主动控制.首先建立柔性机械臂的实验装置,其次对设计的柔性机械臂系统进行辨识研究,得到系统的前二阶模态频率,再次采用PD控制和PPF控制算法对柔性机械臂进行主动振动控制.实验结果表明,采用压电智能结构可以抑制柔性机械臂的振动,效果明显.