一、机械手的一种轨迹规划(论文文献综述)
胡延平,崔凯[1](2022)在《移运油管机械手设计及其轨迹规划》文中提出国内油田修井作业存在人工辅助管柱的起、下操作的危险性以及人工效率低下的问题。研制一种修井作业移运油管机械手,并提出一种新型末端夹持器机构模型,以解决机械手抓取油管的难题。根据D-H参数法创建机械手运动学模型,对机械手进行正逆运动学分析;结合移运油管的工况需求,确定移运过程的轨迹以及经过的目标关键点;使用MATLAB和五次多项式插值法,根据目标关键点进行轨迹仿真,验证机械手轨迹规划的合理性,为机械手的运动控制和轨迹优化提供参考。
韩慧轩,周顺,周海波[2](2021)在《障碍条件下串联机械手运动规划设计》文中指出障碍条件下机械手运动规划问题是机器人技术的研究热点,可分为路径规划、轨迹规划和轨迹优化等三部分,运动规划的优劣影响着机械手的工作质量和效率。基于障碍条件下系统设计了机械手运动规划算法框架,即路径规划用于有效避障,轨迹规划保证运动连续平滑,轨迹优化达到高效运行,以此来满足不同工况需求。同时阐述了运动规划涉及到的相关算法,针对其优缺点、适用场景、研究进展进行对比分析,为机械手运动规划设计提供参考依据。
胡春生,魏红星,闫小鹏,李国利[3](2022)在《码垛机器人的研究与应用》文中研究表明通过对码垛机器人相关文献进行归纳整理,从结构优化、末端执行机构、运动规划、运动控制、机器人编程、国内应用等六个方面对码垛机器人进行了概述,分别阐述了机器人本体结构优化、运动规划的常见方法、机器人编程的常用手段、机器人控制的常用方法、避障规划的难点、多机器人协同的特殊性、各类型末端执行机构的优缺点,随后针对我国的码垛机器人应用现状,提出了对应的解决措施,针对码垛机器人关键技术的研究,指出了未来的发展方向和研究重点,可为相关研究人员提供参考。
孟祥鑫[4](2021)在《分拣机械手抓取策略研究》文中认为
林飞钊[5](2021)在《钻杆自动操作机械手轨迹优化研究》文中认为
张贤[6](2021)在《偏心轴超声检测及缺陷智能识别方法研究》文中进行了进一步梳理在机械行业中,轴是一种使用极为普遍的零部件,但是这些轴类零件在生产使用时,其上很容易产生裂纹、孔洞等各种缺陷。目前缺陷的检测大多依靠人工检测,而且自动化检测系统主要应用在一些外形简单的工件检测中。针对现有超声检测方法存在检测效率低,检测对象外形简单等问题,研制了自动化超声检测系统,并对检测到的缺陷进行智能识别研究。在对近年来国内外超声自动化检测研究的基础上,将机械技术、自动控制技术和超声波探伤技术相结合,设计了基于偏心轴缺陷检测的自动化超声检测系统。该系统主要包括五轴机械手、水箱检测平台以及多通道超声探伤卡。针对偏心轴这种特殊结构的回转体,采用机械手夹持超声探头进行自动化检测的方法。对偏心轴的扫查轨迹进行划分,结合机械手运动学模型,确定超声探头在空间轨迹上某点的位置与姿态,通过五次多项式轨迹规划,实现机械手夹持探头精确而平稳的运动。对采集的信息进行特征信号提取。首先针对采集到的信息中含有大量噪声的问题,提出了软、硬阈值折衷法去噪理论对采集的数据进行小波去噪分析。然后讨论了阈值和分解层数对缺陷信号去噪的影响,并做实验分析。经仿真结果表明,对采集的缺陷信号,采用Sqtwolog阈值进行四层小波去噪时,有着很好的去噪效果。接着利用小波包能量谱法对去噪处理的缺陷信号进行特征信息的提取,以八个子频段上的能量值为作为偏心轴缺陷的特征向量,用于神经网络等模型训练,最后实现偏心轴缺陷智能识别分类。为了实现偏心轴的四种缺陷智能识别,采用概率神经网络来对缺陷进行模式识别。在概率神经网络的基础上提出了基于麻雀搜索算法改进的概率神经网络,通过麻雀搜索算法来优化概率神经网络的平滑因子,提取最优的平滑因子值,以提高其识别的准确率。并通过实验仿真得出,基于麻雀搜索算法改进的概率神经网络比传统的概率神经网络和径向基函数神经网络的识别分类准确率更高。最后通过实验测试,对一定数量的缺陷样本进行了去噪预处理、特征信息的提取以及缺陷的智能识别。经实验表明,所研究的理论方法对偏心轴缺陷的识别具有有效性与可行性。因此,针对偏心轴缺陷的超声检测问题,所采取的理论分析和实验研究方法可行,提高了缺陷识别的可靠性和准确性。
段勇强[7](2021)在《基于机器视觉的智能采茶机械手控制系统研究》文中进行了进一步梳理随着农业智能化的快速发展,机器视觉技术被广泛应用于农业自动化采摘领域,可以辅助人类完成相应的采摘作业。在机械控制系统中,机器视觉以高效率、定位精度高等优点成为当今机械手控制系统中的主流。本文基于机器视觉研究六自由度机器手来实现对富硒绿茶嫩芽目标的抓取和放置。以Open MV为机器视觉传感器,研究机械手运动学分析、轨迹规划及嫩芽目标识别与定位等问题,实现基于机器视觉的智能采茶机械手控制系统,顺利完成嫩芽的采摘。首先通过总体方案的设计来确定各个子模块的具体功能,并针对各个模块的控制原理进行说明。通过D-H参数来建立六自由度机械手的基础模型,并对其进行运动学分析,在不同的坐标下分析其轨迹规划的差异性,并对其工作空间的有序展开研究。对比不同采摘路径规划算法的性能,并选择PSO算法来完成机械手路径规划。其次对机械手的控制策略和采摘展开仿真研究,对比三种最常见的控制方法并进行仿真分析,采用融合控制方案来完成本论文研究。最后基于Arduino IDE软件平台完成基于机器视觉的智能采茶机械手的采摘测试,通过编写模块化的机械手舵机控制程序来驱使舵机完成相应的采摘任务,测试之前需配置好平台环境,对采集的嫩芽图像进行预处理,并利用改进后的K-means算法来完成嫩芽的识别,在April Tag视觉定位基础上完成嫩芽坐标输出,对采摘流程进行具体设计并完成模拟测试。测试结果表明,所设计的基于机器视觉的智能采茶机械手控制系统能够完成嫩芽的采摘任务,模拟测试的平均识别成功率为94.57%,平均采摘时间为10.28s,对于自动化农业的实施起到了良好的推动作用,对农业智能化的发展具有十分重要的现实意义。
高佳晨[8](2021)在《煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究》文中进行了进一步梳理目前煤矿巷道永久支护作业中锚网运输与布放主要依靠工人操作完成,存在工作效率低、劳动强度大,安全风险高等问题。在团队研发的煤矿智能掘进机器人系统的基础上,提出一种煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人系统,旨在提高锚网叉取和布放的准确性、可靠性和自动化程度。研究分析了煤矿智能掘进机器人系统中锚网叉取和布放的需求,提出了锚网叉取和运放机器人系统总体方案,并研发了一种新型锚网;分别提出了锚网叉取机器人和锚网运放机器人结构方案;制订了锚网叉取和运放工艺流程。研究设计了锚网叉取机器人以及锚网运放机器人机械结构,设计了一种直线差动式行程倍增机构,利用Solidworks建立机器人系统三维模型。对取网机械臂及布网护盾的机械结构进行受力分析,并利用Ansys有限元分析软件获得关键零部件受力仿真云图,验证了结构设计的可靠性。基于锚护系统作业机制,提出了一种U型可折叠锚网方案,通过单次运输即可满足一个进尺断面的锚护需求。研究分析了机器人履带行走机构的稳定性,结合正向倾覆和侧向倾覆两种情况给出了机器人作业的安全坡度。研究分析了 U型锚网在折叠状态下受自重力影响所发生的变形,为优化机械臂设计提供依据。通过模态分析锚网运输过程中桁架机械臂与链式运输机架的结构自振频率特性,分别得到其六阶振态模型与其固有频率。研究分析了锚网叉取机器人机械臂的运动学及轨迹规划问题,采用齐次变换矩阵和D-H建模法,建立机械臂的运动学模型,采用Paul反变换法完成逆运动学求解;利用Matlab Robotic建立机械臂的仿真模型,验证运动学模型的正确性。基于几何法对桁架机械臂进行了工作空间分析,得到了桁架机械臂的可达工作空间仿真云图。分析了桁架机械臂在关节空间及操作空间的运动规划方法,在关节空间采用三次及五次多项式插值进行轨迹规划,在操作空间采用基于梯形加减速线性规划方法。采用拉格朗日动力学方法建立桁架机械臂的动力学模型,通过对桁架机械臂进行运动学仿真分析,使用ADAMS虚拟样机仿真平台分别得到关节空间的五次插值规划和操作空间线性规划的运动曲线。研究、分析和仿真表明,本文设计的煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人系统功能完善,结构合理,能够实现锚网自动叉取与运放。
陈亮[9](2021)在《重型智能打捞机器人控制器在环仿真研究》文中指出智能打捞作业拟在高海况下利用舰载机器人完成高价值海面漂浮物的抓取和可靠回收。为解决其中涉及的波浪动力学分析、大型串联机器人功能设计、海面漂浮物运动预测、海面漂浮物的智能抓捕等一系列核心技术问题,需构建一个半实物仿真系统,利用成熟的仿真技术来优化设计和训练控制算法。考虑控制器算法设计和验证的复杂性,特别需要构建控制器在环的仿真系统进行设计。本文在已有的半实物仿真系统基础上,对控制器在环仿真系统进行设计,为了和不同仿真模式下的信号连接相匹配,对系统信息流进行了设计。将液压系统与机械系统的模型集成于实时仿真平台。将运动学模型、轨迹规划集成于上位机,控制算法集成于下位机,并制定了上下位机之间的通讯方式。针对机器人运动学与动力学进行分析,建立了机器人正运动学模型,分别采用了解析法、BP神经网络法、牛顿法求解机器人的逆运动学,并对这三种方法的效果进行了对比。然后分别建立了机器人动力学模型与机械手动力学模型,为控制器在环仿真提供了仿真模型。针对机器人的运动轨迹进行了规划,首先对跟踪过程中的相对位置进行设计,使机器人在跟踪目标时,能够保证目标在视觉相机观测范围之内。然后在关节空间进行轨迹规划,分别采用4-3-4轨迹和基于加速度轨迹进行规划,并对两种方法进行了对比,结果表明,基于加速度轨迹规划方法的轨迹更为平滑,能够减小冲击。同时,针对实验中可能出现的碰撞现象设计了防碰撞机制,仿真结果表明,防碰撞机制能够有效地避免碰撞的发生,保证实验的安全进行。针对机器人控制系统进行设计,首先对机器人液压驱动系统进行建模。考虑到在抓捕的过程中,机械手与目标可能会发生较大程度的碰撞,为保证抓捕过程的柔顺性,避免设备损坏,为机器人设计了柔顺控制算法。同时考虑到机器人抓捕目标后结构突变的影响,设计了变负载控制算法,仿真结果表明,所设计的控制算法能够顺利完成机器人对目标的跟踪和抓捕。最后利用控制器在环仿真系统进行总体调试和实验验证,将控制器硬件接入仿真实物,对控制器进行实物仿真,验证了目标抓捕策略的有效性。
刘侃[10](2021)在《新型铺贴机器人设计与研究》文中认为最近几年人工智能技术飞速发展,在建筑行业,机器人取代人工已成为一种趋势。随着我国劳动产业不断升级改造,劳动密集型行业中年轻人从业占比下降。若干年后,尤其在建筑行业,将会出现劳动力断层现象。同时为实现建筑工业化,国家大力支持机器人在建筑领域的发展与应用。为此本课题将根据公司实际需求设计一款新型铺贴机器人,该机器人可模仿人工按照铺贴工艺铺贴瓷砖,同时对该机器人的机械结构稳定性,瓷砖空间定位技术以及铺贴轨迹规划等关键性技术进行研究,为该公司对铺贴机器人的产品开发奠定理论基础。本文的主要研究内容如下:首先,根据技术指标与功能要求对铺贴机器人总体设计,提出多种设计方案,通过比较,选择最合理设计方案完成铺贴机器人总体设计,并详细设计机器人的机械结构和控制系统。其次,利用有限元分析软件,对铺贴机器人结构中受力较多的支撑架、滚轮传动轴、吸盘支架及铺贴机器人工作极限位置进行静力学分析,分析结果表明结构强度满足设计要求。分析支撑架在铺贴过程中受到的振动情况,以此设计振动源振动频率。通过对机械结构稳定性分析,可优化结构设计,提高机器人使用性能。然后,根据瓷砖不同铺贴状态,分析待铺贴瓷砖和已铺贴瓷砖定位方法,并设计和搭建瓷砖空间定位系统,以此研究在二维平面和三维空间内的瓷砖定位算法。通过该算法可计算出瓷砖在空间的位姿状态,提高铺贴机器人的瓷砖铺贴精度。接着,针对本课题研究的瓷砖铺贴机器人,分析其铺贴路径,并根据路径要求,分别在笛卡尔空间坐标系和关节坐标系下合理规划运动轨迹。规划后的运动轨迹更加平滑,速度更加连续,减少了冲击。最终,搭建铺贴机器人样机,包括机械结构和控制系统。以样机作为实验对象,对以上研究内容及铺贴机器人的各项功能进行实验,包括瓷砖空间定位实验,瓷砖吸附实验,瓷砖铺贴实验。实验结果表明,该样机满足各项功能要求。
二、机械手的一种轨迹规划(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机械手的一种轨迹规划(论文提纲范文)
(1)移运油管机械手设计及其轨迹规划(论文提纲范文)
0 前言 |
1 移运油管机械手结构设计 |
2 机械手运动学建模与分析 |
2.1 D-H建模 |
2.2 机械手正运动学分析 |
2.3 机械手逆运动学分析 |
3 机械手移运过程的轨迹规划 |
4 机械手轨迹规划仿真 |
5 结论 |
(2)障碍条件下串联机械手运动规划设计(论文提纲范文)
1 算法架构 |
2 路径规划 |
2.1 路径规划算法 |
2.1.1 传统算法 |
2.1.2 基于图的搜索算法 |
2.1.3 基于仿生学算法 |
2.2 碰撞检测 |
2.2.1 人工示教法 |
2.2.2 层次包络盒法 |
3 轨迹规划 |
3.1 多项式插值算法 |
3.1.1 单一多项式插值法 |
3.1.2 分段多项式插值法 |
3.2 样条曲线插值算法 |
4 轨迹优化 |
4.1 传统算法 |
4.1.1 差分进化算法 |
4.1.2 遗传算法 |
4.2 基于仿生学算法 |
4.2.1 粒子群算法 |
4.2.2 模拟退火算法 |
5 结论 |
(3)码垛机器人的研究与应用(论文提纲范文)
1 码垛机器人研究内容 |
1.1 码垛机器人结构优化 |
1.2 末端执行机构 |
1.3 码垛机器人的运动规划 |
1.3.1 路径规划 |
(1)单个机器人路径规划 |
(2)多机器人协同路径规划 |
1.3.2 轨迹规划 |
1.3.3 避障问题 |
1.3.4 多机器人协同与单个机器人运动规划的联系与区别 |
1.3.5 机器人运动规划的关键技术及难点 |
1.4 机器人运动控制 |
1.5 机器人的编程 |
2 国内应用现状 |
3 国内码垛机器人发展存在的问题及对策 |
3.1 国内码垛机器人存在的问题 |
(1)智能化程度较低 |
(2)核心部件依赖进口 |
(3)智能算法自主研发能力差 |
(4)标准化程度较差 |
3.2 解决的对策 |
(1)核心零部件国产化 |
(2)加强码垛机器人智能化建设 |
(3)算法优化 |
(4)构建标准化体系 |
4 总结与展望 |
(6)偏心轴超声检测及缺陷智能识别方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 超声检测技术研究概况 |
1.3 超声检测智能化相关技术研究概况 |
1.3.1 机器人检测技术发展现状 |
1.3.2 超声缺陷信号处理技术研究概况 |
1.3.3 缺陷智能识别技术研究概况 |
1.4 论文研究的主要内容 |
第二章 偏心轴工件超声检测系统设计 |
2.1 五轴机械手超声检测系统总体结构 |
2.1.1 五轴机械手及控制器 |
2.1.2 水箱检测平台设计 |
2.2 偏心轴的扫查轨迹规划方法 |
2.3 偏心轴扫查轨迹的分配 |
2.4 五轴机械手运动学分析 |
2.4.1 刚体的位姿描述 |
2.4.2 机械手运动学正解模型 |
2.4.3 机械手运动学逆解模型 |
2.4.4 选择合适的逆解 |
2.5 机械手运动轨迹规划 |
2.5.1 三次多项式轨迹规划法 |
2.5.2 五次多项式轨迹规划法 |
2.5.3 多项式轨迹规划仿真实验 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于小波包能量谱的缺陷特征提取 |
3.1 小波分析技术 |
3.1.1 小波变换 |
3.1.2 离散小波分析 |
3.1.3 多分辨率分析 |
3.2 缺陷信号去噪处理 |
3.2.1 小波基的选择 |
3.2.2 分解层数的选择 |
3.2.3 阈值的选择 |
3.2.4 阈值函数的选择 |
3.3 小波去噪实验仿真 |
3.4 小波包理论 |
3.4.1 小波包的基本概念 |
3.4.2 小波包分解频带能量提取算法 |
3.5 基于小波包能量谱的缺陷特征提取 |
3.5.1 基于小波包能量谱的特征提取步骤 |
3.5.2 基于小波包能量谱的缺陷信号能量提取实验 |
3.6 本章小结 |
第四章 概率神经网络在缺陷识别中的应用 |
4.1 径向基函数神经网络 |
4.2 径向基函数神经网络工作原理 |
4.3 概率神经网络(PNN) |
4.3.1 概率神经网络的结构 |
4.3.2 概率神经网络工作原理 |
4.4 基于麻雀搜索算法改进的概率神经网络 |
4.4.1 麻雀搜索算法原理 |
4.4.2 麻雀搜索算法优化平滑因子的步骤 |
4.4.3 改进概率神经网络性能测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 偏心轴超声检测实验及分析 |
5.1 实验的前期准备 |
5.1.1 偏心轴表面缺陷试样制作 |
5.1.2 超声检测条件的选择 |
5.2 偏心轴缺陷信号的采集与处理 |
5.2.1 缺陷信号采集流程 |
5.2.2 缺陷信号的降噪处理 |
5.2.3 缺陷信号特征提取 |
5.3 偏心轴缺陷智能识别 |
5.3.1 概率神经网络的建立 |
5.3.2 概率神经网络平滑因子的确定 |
5.3.3 改进后的概率神经网络识别 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间学术成果 |
(7)基于机器视觉的智能采茶机械手控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略词表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状及趋势 |
1.2.2 国内研究现状及趋势 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 基于机器视觉的采茶机械手控制及理论 |
2.1 采茶机械手控制系统方案设计 |
2.1.1 总体方案设计 |
2.1.2 机械手的控制原理 |
2.2 末端执行器介绍及其控制原理 |
2.2.1 末端执行器的介绍 |
2.2.2 末端执行器的控制原理 |
2.3 舵机的基本理论 |
2.3.1 舵机的选择及产品特性 |
2.3.2 舵机的控制原理 |
2.4 机器视觉基本理论 |
2.4.1 机器视觉的系统组成及特点 |
2.4.2 机器视觉的工作原理 |
2.4.3 摄像头的选择及产品特性 |
2.4.4 April Tag 视觉定位原理 |
2.4.5 机器视觉的优势 |
2.5 舵机控制策略原理介绍 |
2.5.1 普通PID控制 |
2.5.2 自抗扰控制 |
2.5.3 模糊自适应PID控制 |
2.6 嫩芽采摘路径规划算法介绍 |
2.6.1 遗传算法 |
2.6.2 PSO算法 |
2.7 图像颜色模型的选择 |
2.8 本章小结 |
第3章 机械手运动学分析与轨迹规划 |
3.1 机械手运动学分析 |
3.1.1 连杆坐标系的建立 |
3.1.2 方程DH参数说明 |
3.1.3 关节坐标系变换矩阵 |
3.1.4 机械手运动学正解 |
3.1.5 机械手运动学逆解 |
3.2 机械手工作空间 |
3.2.1 工作空间坐标选择 |
3.2.2 Matlab运动学工具箱 |
3.2.3 工作空间绘制与分析 |
3.3 机械手的轨迹规划 |
3.3.1 轨迹规划的基本原理 |
3.3.2 关节空间与直角坐标描述 |
3.3.3 关节空间的轨迹规划 |
3.4 本章小结 |
第4章 机械手控制策略与采摘路径规划仿真分析 |
4.1 机械手动力学模型 |
4.2 采摘路径规划PSO算法仿真分析 |
4.3 控制策略仿真分析 |
4.3.1 普通PID控制仿真 |
4.3.2 自抗扰控制仿真 |
4.3.3 模糊自适应PID控制仿真 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于富硒茶叶嫩芽的算法识别研究 |
5.1 茶叶嫩芽图像采集 |
5.2 彩色图像预处理 |
5.2.1 图像灰度变换 |
5.2.2 图像滤波处理 |
5.2.3 图像边缘检测 |
5.3 茶叶嫩芽仿真分析 |
5.3.1 K-means聚类算法 |
5.3.2 仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 智能采茶机械手控制系统测试 |
6.1 测试平台介绍 |
6.2 软件配置环境介绍 |
6.3 采茶机械手模型的搭建 |
6.4 April Tag 目标定位流程 |
6.5 嫩芽采摘流程分析 |
6.6 机械手模拟测试结果与分析 |
6.7 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果、参加学术会议及获奖 |
致谢 |
(8)煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 锚网及布放技术现状 |
1.2.2 锚网布放设备现状 |
1.3 主要研究内容和技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 锚网叉取与运放机器人系统总体方案设计 |
2.1 智能掘进锚网叉取与运放需求分析 |
2.2 锚网叉取与运放机器人系统方案 |
2.2.1 支护锚网方案 |
2.2.2 锚网及物料存储 |
2.2.3 锚网叉取及运输 |
2.2.4 锚网布放 |
2.3 锚网叉取与运放工艺流程 |
2.4 本章小结 |
3 锚网叉取与运放机器人系统结构设计 |
3.1 锚网叉取机器人结构设计 |
3.1.1 桁架机械臂结构设计 |
3.1.2 机械手结构设计 |
3.1.3 行走机构选型 |
3.2 锚网运放机器人结构设计 |
3.2.1 链式运输机构设计 |
3.2.2 展网机构设计 |
3.2.3 防片帮护盾上网机构设计 |
3.2.4 液压缸选型计算 |
3.3 关键零部件静力学分析 |
3.3.1 有限元分析概述 |
3.3.2 机械手结构分析 |
3.3.3 护盾结构分析 |
3.4 本章小结 |
4 锚网叉取及运输稳定性分析 |
4.1 锚网叉取机器人倾覆性研究 |
4.1.1 正向倾覆分析 |
4.1.2 侧向倾覆分析 |
4.2 机械手取网位置分析 |
4.3 锚网运输机构模态分析 |
4.3.1 模态分析基础 |
4.3.2 机械手模态分析 |
4.3.3 链式运输机架模态分析 |
4.4 本章小结 |
5 桁架机械臂运动学分析及轨迹规划 |
5.1 桁架机械臂运动学分析 |
5.1.1 运动学分析基础 |
5.1.2 运动学建模 |
5.1.3 逆运动学求解 |
5.1.4 机械臂仿真 |
5.2 桁架机械臂工作空间分析 |
5.2.1 工作空间分析 |
5.2.2 工作空间仿真 |
5.3 桁架机械臂轨迹规划 |
5.3.1 关节空间轨迹规划 |
5.3.2 操作空间轨迹规划 |
5.4 本章小结 |
6 桁架机械臂动力学分析与仿真 |
6.1 桁架械臂动力学分析 |
6.1.1 动力学分析基础 |
6.1.2 动力学建模 |
6.2 轨迹规划仿真分析 |
6.2.1 关节空间仿真 |
6.2.2 操作空间仿真 |
6.3 ADAMS运动学仿真分析 |
6.3.1 ADAMS简介 |
6.3.2 虚拟样机建模 |
6.3.3 运动学仿真分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)重型智能打捞机器人控制器在环仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外相关领域的研究现状 |
1.2.1 半实物仿真研究现状 |
1.2.2 轨迹规划研究现状 |
1.2.3 柔顺控制研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 控制器在环仿真系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 系统信息流设计 |
2.3 动力学模型集成 |
2.4 上位机与下位机设计 |
2.5 本章小结 |
第3章 机器人的运动学与动力学建模 |
3.1 引言 |
3.2 机器人的正运动学 |
3.3 机器人的逆运动学 |
3.3.1 解析法求逆运动学 |
3.3.2 BP神经网络求逆运动学 |
3.3.3 牛顿法求逆运动学 |
3.3.4 逆运动学仿真 |
3.4 机器人动力学建模 |
3.5 机械手动力学建模 |
3.6 本章小结 |
第4章 机器人轨迹规划 |
4.1 引言 |
4.2 跟踪过程相对位置设计 |
4.3 关节空间轨迹规划 |
4.3.1 4-3-4 轨迹规划 |
4.3.2 基于加速度轨迹规划 |
4.3.3 轨迹对比 |
4.4 防碰撞机制 |
4.4.1 碰撞检测 |
4.4.2 碰撞处理 |
4.4.3 碰撞参数仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 抓捕柔顺控制 |
5.1 引言 |
5.2 机器人控制系统建模 |
5.2.1 视觉系统 |
5.2.2 液压驱动系统 |
5.3 柔顺控制 |
5.3.1 干扰观测器 |
5.3.2 垂直伸缩关节的柔顺控制 |
5.3.3 机械手俯仰关节和回转关节的柔顺控制 |
5.3.4 机械手开合关节的柔顺控制 |
5.4 变负载控制 |
5.5 本章小结 |
第6章 控制器在环仿真试验 |
6.1 引言 |
6.2 逆运动学试验验证 |
6.3 目标抓捕仿真 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得创新性成果 |
致谢 |
(10)新型铺贴机器人设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 铺贴机器人的研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 铺贴机器人的关键技术 |
1.3.1 本体结构设计 |
1.3.2 瓷砖定位技术 |
1.3.3 铺贴轨迹规划 |
1.4 存在问题及发展方向 |
1.4.1 存在问题 |
1.4.2 发展方向 |
1.5 本文的研究内容及章节安排 |
第二章 铺贴机器人总体设计 |
2.1 引言 |
2.2 功能要求及技术指标 |
2.2.1 工况分析 |
2.2.2 功能要求 |
2.2.3 技术指标 |
2.3 铺贴机器人总体设计 |
2.3.1 铺贴机器人基本组成 |
2.3.2 功能方案对比及确定 |
2.4 铺贴机器人机械结构设计 |
2.4.1 总体机械结构设计 |
2.4.2 底座移动平台模块设计 |
2.4.3 铺贴机械手模块设计 |
2.4.4 瓷砖涂料模块设计 |
2.5 铺贴机器人控制系统设计 |
2.5.1 铺贴机器人系统分类 |
2.5.2 涂料控制模块 |
2.5.3 铺贴控制模块 |
2.5.4 运动控制模块 |
2.6 本章小结 |
第三章 铺贴机器人结构稳定性分析 |
3.1 引言 |
3.2 关键零部件静力分析 |
3.2.1 支撑架静力分析 |
3.2.2 传动轴静力分析 |
3.2.3 吸盘支架静力分析 |
3.3 极限位置静力分析 |
3.3.1 机器人结构预处理 |
3.3.2 机器人静力分析结果 |
3.4 支撑架模态分析 |
3.4.1 分析理论 |
3.4.2 分析步骤及结果 |
3.4.3 振动源分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 瓷砖空间定位研究 |
4.1 引言 |
4.2 瓷砖空间定位方法 |
4.2.1 已铺贴瓷砖定位 |
4.2.2 待铺贴瓷砖定位 |
4.3 空间定位系统的设计与搭建 |
4.3.1 空间定位系统组成 |
4.3.2 目标检测模块 |
4.3.3 数据采集与处理模块 |
4.3.4 定位系统的工作流程 |
4.4 空间定位算法分析与计算 |
4.4.1 定位算法原理 |
4.4.2 二维平面定位求解 |
4.4.3 三维空间定位求解 |
4.5 本章小结 |
第五章 铺贴机器人轨迹规划研究 |
5.1 引言 |
5.2 运动学建模与分析 |
5.3 铺贴任务轨迹 |
5.3.1 任务路径分析 |
5.3.2 规划方式确定 |
5.4 铺贴轨迹规划 |
5.4.1 吸附及搬运轨迹规划 |
5.4.2 铺贴轨迹规划 |
5.4.3 空载回程轨迹规划 |
5.5 本章小结 |
第六章 铺贴机器人功能实验 |
6.1 引言 |
6.2 铺贴机器人整机搭建 |
6.2.1 机械本体搭建 |
6.2.2 电气控制系统研制 |
6.2.3 软件系统设计 |
6.3 铺贴机器人功能实验 |
6.3.1 瓷砖空间定位实验 |
6.3.2 瓷砖吸附实验 |
6.3.3 瓷砖铺贴实验 |
6.4 本章小结 |
第七章 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、机械手的一种轨迹规划(论文参考文献)
- [1]移运油管机械手设计及其轨迹规划[J]. 胡延平,崔凯. 机床与液压, 2022(03)
- [2]障碍条件下串联机械手运动规划设计[J]. 韩慧轩,周顺,周海波. 青岛大学学报(自然科学版), 2021(04)
- [3]码垛机器人的研究与应用[J]. 胡春生,魏红星,闫小鹏,李国利. 计算机工程与应用, 2022(02)
- [4]分拣机械手抓取策略研究[D]. 孟祥鑫. 中国地质大学(北京), 2021
- [5]钻杆自动操作机械手轨迹优化研究[D]. 林飞钊. 中国地质大学(北京), 2021
- [6]偏心轴超声检测及缺陷智能识别方法研究[D]. 张贤. 沈阳化工大学, 2021(02)
- [7]基于机器视觉的智能采茶机械手控制系统研究[D]. 段勇强. 湖北民族大学, 2021(12)
- [8]煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究[D]. 高佳晨. 西安科技大学, 2021(02)
- [9]重型智能打捞机器人控制器在环仿真研究[D]. 陈亮. 哈尔滨工业大学, 2021
- [10]新型铺贴机器人设计与研究[D]. 刘侃. 江南大学, 2021(01)