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基于多策略改进狼群算法的机械臂路径规划
来源:工业仪表与自动化装置 发布日期:2023-10-08
针对水下机械臂路径规划中基本狼群算法(wolf pack algorithm, WPA)收敛速度过慢,易陷入局部最优的问题,提出了一种基于多策略改进WPA的水下机械臂三维路径规划算法。该文采用混沌映射的Tent初始化方法改善了初始种群的均匀与遍历特性;对传统WPA算法中的游走、召唤行为的固定步长进行自适应化改进;游走阶段加入莱维飞行策略调整游走范围,提高全局寻优能力;围攻阶段采用鲸鱼变螺旋围攻机制
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工业机械臂自适应模糊阻抗控制算法研究
来源:科技创新与应用 发布日期:2023-10-08
针对工业机械臂末端执行器对未知环境柔顺性差的问题,该文以最典型的六自由度工业机械臂为研究对象,分析阻抗参数对工业机械臂末端接触力的影响,提出基于模糊控制器的自变阻抗参数控制算法。根据拉格朗日方程和MATLAB/SIMULINK软件平台搭建六自由度工业机械臂的仿真动力学模型,并设计模糊控制器的控制规则得到各个阻抗参数的补偿量,使得末端执行器随着环境的变化而得到不同的阻抗参数。仿真结果表明,该算法能有
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基于等效臂的遥操作机械臂的运动性能优化方法
来源:制造技术与机床 发布日期:2023-10-02
随着工业技术的发展,遥操作系统被广泛地应用于各领域之中。在遥操作过程中,从臂的运动性能影响着任务的完成效果。因此,希望在从臂跟随人臂轨迹运动的同时,对从臂性能进行优化。然而,现有性能优化方法会改变机械臂的运动状态,导致人臂和机械臂的运动不相似。为此,文章提出了基于等效臂的遥操作性能优化方法。首先,基于等效臂模型建立运动学映射方法,将人臂运动信息完整的映射到机械臂。然后,提出性能优化方法,通过调整等
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基于分层强化学习的机械臂复杂操作技能学习方法
来源:现代电子技术 发布日期:2023-10-01
在面对复杂任务时,传统强化学习方法存在状态空间庞大、奖励函数稀疏等问题,导致机械臂不能学习到复杂的操作技能。针对上述问题,提出一种基于分层强化学习的机械臂复杂操作技能学习方法。首先,底层运用基于Beta过程的自回归隐马尔可夫模型,将复杂操作任务分解为多个简单的子任务;其次,对每个子任务运用SAC算法进行技能学习,得到每个子任务的最优策略;最后,根据底层得到的子任务最优策略,上层通过基于最大熵目标的
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基于机械臂的沉浸式板球平衡装置实验平台
来源:实验技术与管理 发布日期:2023-09-27
该文基于六自由度机械臂设计了一套支持虚实联动的沉浸式板球平衡装置实验平台。首先,基于六自由度机械臂的板球平衡装置可将小球稳定控制在平板中心区域;其次,基于图形化交互设计的软件可直观控制实验平台的各项功能,提高了实验平台的人机交互体验;最后,在Gazebo仿真平台中构建三维虚拟板球装置并与真实板球装置实时联动,并由VR技术提供沉浸式观测体验。该实验平台综合了机械臂、VR、自动控制等多种技术,对机械臂
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基于最小二乘法优化的柔性机械臂自抗扰控制方法
来源:机电工程技术 发布日期:2023-09-20
常规的柔性机械臂自抗扰控制方法多数采用微分平台原理,对机械臂的自抗扰控制器进行设计,控制精度较低,无法提高柔性机械臂的自抗扰性能,导致机械臂受到扰动作用时,各个关节角度容易发生大幅度变化。基于此,引入最小二乘法,对常规柔性机械臂自抗扰控制方法进行了优化设计。采用拉格朗日功能平衡法原理,优化柔性机械臂动力学模型,获取机械臂系统动能与势能变化,在此基础上,利用最小二乘法,优化设计机械臂自抗扰控制器,补
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基于扩展角度控制的改进RRT机械臂路径规划
来源:组合机床与自动化加工技术 发布日期:2023-09-20
针对传统的快速搜索随机树(RRT)算法在路径规划的过程中收敛速度慢、路径冗长且在复杂的环境下成功率低的问题,提出了一种改进的RRT路径规划算法。该算法引入基于障碍占空比的扩展角度控制策略,通过父节点附近障碍物分布情况控制新节点的扩展方向,增加算法规划速度的同时保证了算法的成功率。随后通过剪枝优化和二阶贝塞尔曲线对生成的路径进行平滑处理。通过多组仿真结果表明,改进RRT算法与原始RRT算法相比,改进
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融入模糊补偿的机械臂轨迹跟踪预测控制
来源:组合机床与自动化加工技术 发布日期:2023-09-20
针对机械臂在实际轨迹跟踪的过程中存在未知摩擦项和外部干扰,易导致跟踪精度不足的问题,考虑多变量约束和耦合,提出了一种融入模糊补偿的机械臂轨迹跟踪预测控制策略。首先,采用逆动力学进行反馈线性化,利用模型预测控制处理多变量约束问题,实现在线滚动优化;其次,引入模糊补偿消除未知摩擦项和外部干扰的影响;最后,通过联合仿真实验进行验证。结果表明,与单独模型预测控制相比,所提控制方案有更好的动、稳态性能,双关
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基于行为树模型的电动汽车电池组件分类机器人系统框架
来源:黑龙江工业学院学报(综合版) 发布日期:2023-09-20
针对回收电动汽车电池时必须拆卸和分类电池组件的问题,提出了一种实现电动汽车电池组件半自动化拆卸和分类的移动机器人系统。该系统利用行为树模型来执行认知和监控任务,以模块化的方式集成不同的机器人能力,如导航、目标跟踪、运动规划和抓取。在静态和动态环境下对该系统框架进行了仿真测试,并根据机器人完成任务的时间和成功率对其进行评估。结果表明:机器人在静态和动态环境下完成电池组件分类任务的平均时间分别为51.
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基于导纳的机械臂实时柔顺轨迹规划
来源:组合机床与自动化加工技术 发布日期:2023-09-20
针对传统机械臂的离线式笛卡尔空间轨迹规划无法解决与环境发生接触的情况,提出了一种基于导纳的机械臂实时柔顺轨迹规划方法。将机械臂笛卡尔空间轨迹规划分为了位置规划与姿态轨迹,并通过时间标度参数s(t)将二者归一化,其中以最为常见的直线运动和圆弧运动为例进行了轨迹规划说明;构建导纳控制器,并将末端六维力传感器获取到的信息代入控制器中,计算出末端位姿的调整量;在轨迹规划的基础上引入导纳控制,解决了轨迹规划