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液压驱动机械臂设计及其仿真研究
来源:长安大学 发布日期:2017-05-21
为满足煤矿对木材装卸与转运工作的需要,本文设计一种便于安装于普通叉车上的液压驱动机械臂。结合实际工作环境以及叉车、木材实际尺寸,参考以往同类型产品设计经验,利用先进理论知识、三维建模技术、有限元分析工具和现代结构优化理念,实现对机械臂的设计分析和优化。在满足特定设计参数的前提下,尽可能设计的通用美观,便于操作和维修工作。论文的主要研究工作和结论如下:(1)查阅已有设计资料,结合现有数据借助Soli
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机械臂轨迹规划及动力学研究
来源:山东大学 发布日期:2017-05-21
以机械臂为代表的机器人在工业已经取得了长足发展,渗透入各行各业,并在各行各业中扮演着重要的角色。本课题基于山东省重点研发计划"太极推手机器人关键技术研究",以机械臂的研究为项目开发工作的出发点,为项目的开发、设计打下理论基础,论文内容包括以下几个部分:(1)首先,论文的第一部分首先对机械臂的相关技术的发展和国内外的研究情况进行了概述。然后,论文对机械臂的运动学进行了研究。运动学的研究包括机械臂建模
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受限空间机械臂运动规划研究
来源:北京邮电大学 发布日期:2017-05-16
本文以八自由度冗余机械臂为基础,研究冗余机械臂在受限空间中的碰撞检测和运动规划等的问题。冗余的八自由度机械臂能够利用冗余关节调整关节位姿,避免奇异构型还能优化机械臂的轨迹。本文针对受限空间中机械臂的运动规划问题展开研究,具体研究内容如下:首先,利用D-H参数方法建立受限空间中机械臂的连杆坐标系,分析机械臂的基础理论,依据受限空间八自由度机械臂的D-H参数建立机械臂运动学模型,其次定义机械臂的受限空
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基于线性变参数控制的机械臂追踪误差仿真研究
来源:机床与液压 发布日期:2017-05-15
针对目前机械臂在使用控制器时,存在轨迹追踪误差较大问题,设计了机械臂线性变参数控制方法,并且对追踪误差进行仿真验证。构造了两关节机械臂运动简图,建立机械臂刚体动力学数学模型,引入动力学参数的线性组合,推导出线性变参数模型。设计出机械臂的线性变参数控制器,采用Matlab/Simulation软件对控制器的轨迹追踪误差进行仿真。同时,与其它控制器的机械臂轨迹追踪误差仿真结果进行比较和分析。仿真结果显
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六自由度机械臂位姿误差及可靠性研究
来源:机床与液压 发布日期:2017-05-15
随着工业机械臂的发展应用,工业机械臂的末端定位精度和末端位姿可靠性越来越被重视。以六自由度机械臂为研究对象,分析机械臂连杆参数误差对机械臂末端位姿偏差量和末端位姿可靠性的影响,采用矩阵法求出机械臂末端位置偏差量模型,采用误差建模摄动法求出末端姿态偏差量模型。文中的创新点在于利用Monte-Carlo法求出连杆各参数误差对机械臂末端位姿造成的偏差量和末端位姿对各个参数误差的可靠性灵敏度。
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机械臂力跟踪阻抗和避碰控制仿真研究
来源:自动化与仪表 发布日期:2017-05-15
为解决机械臂在阻抗控制方向上的作用力不稳定和位置控制方向上的安全避碰问题,该文提出了阻抗控制方向上的力跟踪控制以及位置控制方向上的避碰控制方法。首先建立机械臂运动学动力学模型,其次构建环境模型和设计以操作空间线性解耦位置控制为内环的阻抗控制器,然后基于作用力误差实时调整参考轨迹的方式,构建力跟踪阻抗控制器并分析其稳定条件,最后依据作用合力为撤退方向和作用力阈值为触发条件来设计直线运动避碰控制器。M
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液压挖掘机机械臂应力强度结构优化设计仿真
来源:计算机仿真 发布日期:2017-05-15
液压挖掘机主要机械臂的应力强度对液压挖掘机的工作寿命有很大影响,针对挖掘机主要机械臂应力计算困难,液压缸受力求解复杂的问题,综合虚拟样机技术、有限元和静力学理论,采用有限单元法柔性化动臂和斗杆,利用虚拟弹簧阻尼法建立液压缸等效连接,实现了挖掘机危险工况下的静力学分析。求解挖掘机机械臂应力特性及液压缸受力情况,结果表明,综合考虑机械臂柔性形变和液压缸压缩量的静力学分析能得到更符合实际工况的应力分布;
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服务机器人机械臂及控制系统研究
来源:长安大学 发布日期:2017-05-12
针对目前我国服务机器人机械臂结构复杂、质量过沉、电机使用效率低,不能满足服务机器人机械臂轻量化、灵巧化要求。本文从服务机器人机械臂轻量化、灵巧化出发,提出了推拉软轴&连杆机构传动方式,完成了服务机器人本体设计。基于该机械臂运动特点开发了运动控制器和运动控制软件。在机械结构设计方面,采用推拉软轴&连杆机构传动方式,将服务机器人各关节转动电机安装在底盘上,在此基础上完成了服务机器人三维模型设计与样机制
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基于CANopen的机械臂控制器软件设计
来源:中国科学技术大学 发布日期:2017-05-08
控制器是机器人系统的核心部件之一,担负着运动控制、状态监控以及底层通信等任务。本文讨论了一种以CAN作为低层通信总线、以CANopen作为高层通信协议、以PC+分布式驱动器作为硬件平台的机械臂控制器实现方案,并对控制器软件架构及部分模块进行了描述。首先,简要介绍了机械臂的硬件架构,并对其中与控制器相关的部分进行了介绍,包括工控机、CAN-USB转接器、驱动器以及机械臂结构。其次,研究了机械臂的运动
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一种新型机械臂避奇异位形控制方法
来源:机械工程与自动化 发布日期:2017-05-03
为克服机械臂在奇异位形处因自由度退化而带来的运动障碍,提出了一种面向任务分级、基于关节速度空间分解的避奇异位形控制方法。该方法能依据各子任务的控制目标和优先级顺序,依次尽可能地利用关节速度空间的余量,平衡机械臂运动的平稳性与末端执行器的控制精度之间的关系。最后,以PUMA机械臂在肩部奇异位形邻域内的末端位置误差和搬运液体时避关节极限为例,基于此方法进行了运动学仿真分析,结果证明了该方法的可行性和正