应用贪婪训练算法的装配机械手定位控制研究 被引量：1

1

作者 杨坤平 廉飞宇 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第7期223-226,共4页

装配机械手在开展复杂装配工作时,由于运动路径较为复杂,经常会导致目标定位效果差,影响装配精度。为提升装配机械手的装配精度,提出应用贪婪训练算法的装配机械手定位控制方法。该方法首先依据机械手结构设计机械手动力学方程,构建参... 装配机械手在开展复杂装配工作时,由于运动路径较为复杂,经常会导致目标定位效果差,影响装配精度。为提升装配机械手的装配精度,提出应用贪婪训练算法的装配机械手定位控制方法。该方法首先依据机械手结构设计机械手动力学方程,构建参数标定模型,引入贪婪训练算法获取机械手的运动学参数;再以此为依据,设计精确的定位控制算法获取机械手的位置误差以及位置变化率;设计模糊控制器对机械手的位置误差以及位置变化率展开实时修正;最后通过控制器的修正输出值实现复杂运动路径下,机械手的高精度定位控制。实验结果表明,使用该方法开展机械手定位控制时,控制效果好。 展开更多

关键词 贪婪训练算法 装配机械手 定位控制方法 逆运动学分析 控制器设计

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六自由度装配机械手设计及运动学求解 被引量：10

2

作者 王雷 刘志虎 +1 位作者 李震 林鹏雄 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第5期417-427,共11页

结合对自动化装配线的应用对象,选定了机械手所要实现的功能。首先,给出了装配机械手的总体方案,总体方案包括机械手本体组成和自由度的分配。确定了机械手各杆臂长度以及各关节的转角范围。其次,对六自由度机械手具体结构进行了建模、... 结合对自动化装配线的应用对象,选定了机械手所要实现的功能。首先,给出了装配机械手的总体方案,总体方案包括机械手本体组成和自由度的分配。确定了机械手各杆臂长度以及各关节的转角范围。其次,对六自由度机械手具体结构进行了建模、虚拟装配,并对部分关键零件进行强度校核。然后,建立了六自由度机械手的运动模型,利用D-H参数法建立了运动模型的各个关节的坐标,并确定各关节的D-H参数,利用Matlab软件对机械手的运动学正解、逆解进行了计算与验算,结果表明了所建立模型的正确性与合理性。其设计理念对以后关节型工业机械手的设计有一定的参考和应用价值。 展开更多

关键词 六自由度装配机械手 建模 虚拟装配 运动学建模

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六自由度重载装配机械手运动学分析及求解 被引量：10

3

作者 罗天洪 熊小辉 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第6期1126-1130,共5页

针对汽车装配生产线作业对重载高精度的自动设备的需求,设计了一种液压驱动的六自由度多功能重载装配机械手。运用Denavi-Hartenberg(D-H)方法构建了机械手的运动学模型,分析了重载装配机械手的工作原理和正、逆运动学求解方法。从机械... 针对汽车装配生产线作业对重载高精度的自动设备的需求,设计了一种液压驱动的六自由度多功能重载装配机械手。运用Denavi-Hartenberg(D-H)方法构建了机械手的运动学模型,分析了重载装配机械手的工作原理和正、逆运动学求解方法。从机械手的正、逆运动学方程的求解结果可以看出,采用液压方式实现对机械手6个自由度的驱动,具有驱动力大、操作简单、安装准确的特点,可适应多种汽车重载装配的需要。 展开更多

关键词 装配机械手 Denavit—Hartenberg(D—H)法 运动学分析

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虚拟仿真技术在装配机械手控制系统中的应用 被引量：2

4

作者 郝雷 高月华 +1 位作者 李亚朋 万真真 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期444-448,共5页

结合虚拟现实技术与电气控制技术,针对装配生产线的特点和控制要求,开发了一套虚拟仿真系统,可用于系统监控、调试和人员培训.利用罗克韦尔软件编写电气控制程序,通过RSTestStand软件搭建机械手自动装配系统的3D虚拟仿真模型,并基于虚... 结合虚拟现实技术与电气控制技术,针对装配生产线的特点和控制要求,开发了一套虚拟仿真系统,可用于系统监控、调试和人员培训.利用罗克韦尔软件编写电气控制程序,通过RSTestStand软件搭建机械手自动装配系统的3D虚拟仿真模型,并基于虚拟可编程控制器(PLC),实现了直线型、余弦-直线型速度曲线调速方案在虚拟仿真对象上的应用.虚拟仿真对象的动作视觉效果和监控曲线表明,控制系统工作良好,通过在机械手各动作的启停、加减速、匀速转换时引入余弦调速方案对速度控制进行优化,有效减小机械臂关节的震动和顿挫,取得了较好的动作流畅性. 展开更多

关键词 虚拟仿真 装配机械手 调速

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装配机械手末端执行器位姿误差补偿研究 被引量：2

5

作者 王军 倪骁骅 《煤矿机械》 北大核心 2011年第11期65-67,共3页

通过对装配机械手运动学分析,采用摄动补偿法对装配机械手末端执行器的位姿误差进行补偿,即通过末端执行器的附加运动减少或消除实际运动误差,所提出的误差补偿方法能够有效地提高机械手末端执行器的定位精度,并通过实验证明了该方法的... 通过对装配机械手运动学分析,采用摄动补偿法对装配机械手末端执行器的位姿误差进行补偿,即通过末端执行器的附加运动减少或消除实际运动误差,所提出的误差补偿方法能够有效地提高机械手末端执行器的定位精度,并通过实验证明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 装配机械手 运动学 误差补偿 定位精度

原文传递

车轮装配机械手气动控制系统设计 被引量：2

6

作者 杨育林 包倩倩 +1 位作者 段昌生 赵楠楠 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第8期131-134,共4页

针对不同重量车轮的装配问题,提出了一种新型机械手气动控制系统,该控制系统通过对减压阀的结构进行改良,仅用一个平衡回路完成空载和负载之间的无级切换,并且能对不同重量的车轮进行无级平衡调整,从而实现负载范围内任何重量车轮的弹... 针对不同重量车轮的装配问题,提出了一种新型机械手气动控制系统,该控制系统通过对减压阀的结构进行改良,仅用一个平衡回路完成空载和负载之间的无级切换,并且能对不同重量的车轮进行无级平衡调整,从而实现负载范围内任何重量车轮的弹性浮动,满足不同负载全程无重力化操作的需求。此外,该控制系统还具备低压重载保护、负载指示以及防误碰等功能,具有冲击作用小、稳定性高、安全性好和操作简便等优点,为以后设计研究装配机械手提供了应用价值。 展开更多

关键词 装配机械手 气动平衡 无重力化操作 无级调整

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车轮装配机械手装配精度优化设计研究 被引量：1

7

作者 包倩倩 杨育林 +1 位作者 魏丽明 田宝胜 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期206-212,共7页

针对提高车轮装配助力机械手装配精度的共性需求,提出了一种装配精度的优化方法。结合机械手的结构和工作原理,推导出了装配精度和操作力的函数,分析了机械手装配精度、操作力和夹具质量之间的关系,进而提出了装配精度的优化方法:减小... 针对提高车轮装配助力机械手装配精度的共性需求,提出了一种装配精度的优化方法。结合机械手的结构和工作原理,推导出了装配精度和操作力的函数,分析了机械手装配精度、操作力和夹具质量之间的关系,进而提出了装配精度的优化方法:减小夹具质量。利用ANSYS Workbench中的Design Xplorer模块对夹具进行了轻量化设计,以装配精度和操作力的函数为基础定量分析了优化前后的操作力和装配精度,计算结果表明:机械手的操作力有所降低,装配精度有所提高,验证了优化方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 装配机械手 装配精度 优化 设计

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视觉技术在煤矿装配机械手定位算法改进 被引量：1

8

作者 曾德贵 熊一君 《煤矿机械》 北大核心 2013年第1期197-199,共3页

针对煤矿装配机械手传统的定位算法在运算速度和精度上的不足进行了改进,采用不同的相关度匹配函数、行列间隔运算、大小模板交叉使用以及二次图像匹配的方法,提高了它的运算速度和精度。这种改进能使煤矿装配机械手快速准确地进行定位。

关键词 视觉技术 煤矿 装配机械手

原文传递

装配机械手控制系统模块化设计研究 被引量：1

9

作者 姚庆 谢星 +1 位作者 于玮 管图华 《机械制造与自动化》 2014年第4期140-142,150,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 装配机械手 模块化 嵌入式系统 单片机 C8051F020

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计算机视觉在装配机械手定位算法改进上的应用

10

作者 冯伟 王军 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2011年第11期195-196,共2页

装配机械手定位如利用传统的视觉图像匹配方法定位速度较慢、定位精度较低且处理速度较慢,随着装配机械手的广泛应用和其较高的工程价值提高装配机械手的定位速度和精度的需求迫切,采用细分像素的亚像素匹配技术对传统图像匹配算法进行... 装配机械手定位如利用传统的视觉图像匹配方法定位速度较慢、定位精度较低且处理速度较慢,随着装配机械手的广泛应用和其较高的工程价值提高装配机械手的定位速度和精度的需求迫切,采用细分像素的亚像素匹配技术对传统图像匹配算法进行了改进,并利用实验对改进结果进行验证,达到了较理想的效果。 展开更多

关键词 装配机械手 定位算法了 亚像素

原文传递

装配机械手综合误差分析与误差元素建模研究

11

作者 倪骁骅 刘青 程冲 《盐城工学院学报（自然科学版）》 CAS 2013年第2期5-8,共4页

以矩阵变换为基础,分析装配机械手的综合误差,导出末端误差表达式,得出末端误差与各关节误差源之间的关系,采用回归分析方法建立误差元素的模型。实测误差数据建模曲线与软件仿真误差元素模型曲线对比表明,采用该方法所建模型曲线更接... 以矩阵变换为基础,分析装配机械手的综合误差,导出末端误差表达式,得出末端误差与各关节误差源之间的关系,采用回归分析方法建立误差元素的模型。实测误差数据建模曲线与软件仿真误差元素模型曲线对比表明,采用该方法所建模型曲线更接近实际。 展开更多

关键词 装配机械手 误差分析 误差元素 建模 仿真

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具有柔性浮动手爪和并联腕的装配机械手设计

12

作者 刘延龙 汪法根 金建新 《机械》 2002年第6期50-52,共3页

机器人化装配[1] 是机器人研究与应用的一个热点。采用机器人进行自动化装配可以提高产品的生产效率和装配质量。而异形薄壁零件的自动化装配存在两大困难 ,即柔性抓取和姿态调整。装配机械手以吸盘作手爪可以实现柔性抓取 ,采用浮动结... 机器人化装配[1] 是机器人研究与应用的一个热点。采用机器人进行自动化装配可以提高产品的生产效率和装配质量。而异形薄壁零件的自动化装配存在两大困难 ,即柔性抓取和姿态调整。装配机械手以吸盘作手爪可以实现柔性抓取 ,采用浮动结构可以实现准确定位 ,以并联机构作手腕可以实现调姿要求。本文介绍了柔性浮动手爪和并联手腕的设计思想和关键技术。 展开更多

关键词 设计 自动化装配 装配机械手 柔性浮动手爪 并联手腕

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基于ADAMS的大型重载车辆车轮装配机械手运动学及动力学仿真分析 被引量：15

13

作者 赵天闻 薛亚红 包倩倩 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第S01期27-31,共5页

为解决大型重载车辆车轮装配精度差、工作效率低、工人劳动强度大等难题,基于气动平衡原理,利用模块化设计方法,提出一种新型车轮装配机械手整体方案。采用SolidWorks对机械手的大臂四连杆、中臂、小臂及各回转关节进行机械结构设计,通... 为解决大型重载车辆车轮装配精度差、工作效率低、工人劳动强度大等难题,基于气动平衡原理,利用模块化设计方法,提出一种新型车轮装配机械手整体方案。采用SolidWorks对机械手的大臂四连杆、中臂、小臂及各回转关节进行机械结构设计,通过ADAMS软件中的Step函数来规划机械手末端执行器的空间运动轨迹与各回转关节的转动角度,并开展机械手的多体运动学与动力学仿真分析,同时应用机械手样机的运动试验予以验证。结果表明:机械手末端位移和速度曲线变化平缓,满足机械手规划路径连续性和平稳性的基本要求,验证了机械手空间运动学参数的合理性;模拟得到大臂和中臂的作用力、力矩及转动速度随时间变化曲线,证实整个机械手运动平稳,各主要关节转动角速度变化缓慢。仿真结果为后续研究提供有益参考借鉴。 展开更多

关键词 装配机械手 ADAMS仿真 多体运动学 动力学 Step函数

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教学型串-并混联装配机械手数控系统硬件设计

14

作者 张英 李佳 叶如燕 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2004年第2期23-25,共3页

首先介绍研制教学型串 -并混联装配机械手的背景及该机械手的结构 ;针对此类机械手的结构特点设计了由工业控制机和多轴运动控制卡组成的数控系统总体方案 ;同时对该系统的硬件选型和电机的选型作了详细地介绍。

关键词 教学型串-并混联装配机械手 数控系统 硬件设计 工业控制机 多轴运动控制卡

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教学型串—并混联装配机械手控制系统软件设计

15

作者 叶如燕 李佳 张英 《制造业自动化》 2004年第2期56-59,共4页

从教学实验的需要出发,分析了教学型串—并混联装配机械手的结构与工作原理,提出了适合并联机构控制的开放式数控系统总体框架,对重要软件模块的功能进行说明,并对软件开发的关键技术进行了阐述。

关键词 工业机器人 教学型串-并混联装配机械手 控制系统 软件设计 软件模块 开放式数控系统

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装配机械手控制系统的开发与设计

16

作者 葛宁 熊新 吕红明 《工业控制计算机》 2007年第11期22-23,共2页

从装配机械手结构和工作要求入手,开发和设计了一种基于ISA总线和8255并行接口芯片的装配机械手驱动控制系统。主要介绍了步进电机的驱动系统和控制系统,特别对控制系统的硬件和软件做了较为仔细的设计。另外,较为详细地阐述了设备的调... 从装配机械手结构和工作要求入手,开发和设计了一种基于ISA总线和8255并行接口芯片的装配机械手驱动控制系统。主要介绍了步进电机的驱动系统和控制系统,特别对控制系统的硬件和软件做了较为仔细的设计。另外,较为详细地阐述了设备的调试方法和步骤。结果表明该控制系统可以满足机械手准确移动、抓放和装配工件的功能,可减少劳动成本和降低劳动强度。研究成果可以为同类产品的设计与开发提供一定的理论依据。 展开更多

关键词 装配机械手 驱动控制 步进电机 设计

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自动化生产线空调面板装配机械手的设计

17

作者 覃国瑞 《内江科技》 2017年第12期144-144,150,共2页

为提高生产效率与减轻工作强度,本文设计了一种应用于空调生产线空调面板装配的气动机械手。机械手由装配执行机构与自动控制系统两部分组成。装配执行机构采用气压传动方式,选用双作用活塞气缸和摆台组合具有6自由度带有冗余的机械结构... 为提高生产效率与减轻工作强度,本文设计了一种应用于空调生产线空调面板装配的气动机械手。机械手由装配执行机构与自动控制系统两部分组成。装配执行机构采用气压传动方式,选用双作用活塞气缸和摆台组合具有6自由度带有冗余的机械结构,面板爪具安装有真空吸盘和缓冲弹簧具有柔性接触特性。 展开更多

关键词 装配机械手 自动化生产线 空调面板 设计 自动控制系统 执行机构 气动机械手 工作强度

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装配机械手人的发展现状与展望

18

作者 贺相 《世界机电技术》 1992年第11期9-10,共2页

关键词 装配机械手 机械手 发展

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具有双重被动柔顺特征的撑套式装配机械手构形设计与特性研究

19

作者 王良文 解宏昌 +3 位作者 王壮 司亮 杜文辽 谢贵重 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期105-117,共13页

利用机械手抓取与装配薄壁易碎件时,受作业对象的形貌误差等影响,易碎件容易破裂。针对此类问题,提出了一种可实现双重被动柔顺构形的撑套式装配机械手。首先,介绍了机械手抓取用于合成金刚石的易碎原料环的作业过程,分析了在装配过程... 利用机械手抓取与装配薄壁易碎件时,受作业对象的形貌误差等影响,易碎件容易破裂。针对此类问题,提出了一种可实现双重被动柔顺构形的撑套式装配机械手。首先,介绍了机械手抓取用于合成金刚石的易碎原料环的作业过程,分析了在装配过程中可能出现的误差情况,提出了设计双重被动柔顺机械手结构的准则,并对机械手的关键部件——柔顺环——的设计过程进行了介绍。其次,为了研究该机械手在工作中的响应情况,构建了机械手的3维模型,并导入ADAMS软件中进行仿真分析,获得了装配过程中工件的应力及柔顺环的受力及形变。仿真结果表明,当薄壁易碎件与待装配凸模之间存在位姿偏差时,所设计的机械手结构可以通过自适应形变调整其抓取工件时的位姿,并顺利完成装配。最后,设计制作了相应的机械手实验样机进行实际装配实验,证明了研究结果的正确性。 展开更多

关键词 撑套式装配机械手 薄壁易碎件 双重被动柔顺 机械手构形 位姿偏差下的装配

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基于机器视觉的机械手装配系统设计 被引量：6

20

作者 张舞杰 叶锋 《计算机测量与控制》 2018年第8期168-171,176,共5页

为了解决工业生产过程中料板的自动装配问题,提出了基于机器视觉的机械手定位装配检测系统,建立了实验平台;系统通过工业相机对料盘进行图像采集,将所采集的信息传送给工控机,借助图像处理程序,采用图像预处理实现了对图像的降噪,结合B... 为了解决工业生产过程中料板的自动装配问题,提出了基于机器视觉的机械手定位装配检测系统,建立了实验平台;系统通过工业相机对料盘进行图像采集,将所采集的信息传送给工控机,借助图像处理程序,采用图像预处理实现了对图像的降噪,结合BLOB分析对图像特征进行了提取,获得了料盘上装配孔的位置信息,通过控制机械手动作,移动到装配位置,旋转相应角度,实现料板的自动定位装配;实验结果表明,该系统装配准确度高,误差小,满足了工业上的要求。 展开更多

关键词 机器视觉 图像处理 系统设计 机械手装配

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