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基于PLC的三轴机械臂控制系统设计
来源:科技创新与应用 发布日期:2023-06-15
基于三轴机械臂在工业生产中的广泛应用及运行控制要求，采用以PLC为核心控制器，将伺服电机、传感器、触摸屏、交流伺服装置、工控计算机及丝杆工作台等组合后，设计出一种三轴运动控制系统，并用西门子组态上位机软件WinCC完成对系统的实时监控。通过编写程序下载至系统平台后可完成整个系统的精准定位，实现机械臂不同运行轨迹的操作。空间轨迹控制中利用工控计算机的强大运算能力，将位置数据传送到可编程控制器中，控制
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机械臂接触力跟踪自适应变导纳控制方法
来源:中国计量大学学报 发布日期:2023-06-15
目的:针对机械臂接触力跟踪时环境参数未知及动态变化而带来的力跟踪误差问题，基于导纳控制方法，提出一种自适应变导纳控制方法。方法:根据导纳控制基础模型，分析环境参数对接触力稳态误差和系统动态性能的影响；采用基于环境参数估计的自适应参考轨迹方法以减小接触力的稳态误差；设计基于接触力误差、力误差累计量、力误差率的自适应变导纳系数方法以提高系统的动态性能。结果:由接触力跟踪实验结果可知，自适应变导纳控制的
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机械臂关节轨迹刚度最优的多方式学习蜂群求解
来源:机械设计与制造工程 发布日期:2023-06-15
为了求解机械臂关节空间的刚度最优轨迹，提出了基于多方式自适应学习蜂群的轨迹规划方法。以SR20A型串联机械臂为研究对象，基于刚度矩阵的最小特征值定义了机械臂刚度，并建立了机械臂关节轨迹的刚度最优化模型。针对蜜蜂差分搜索效率低、启发性不足等问题，根据个体差异设计了多方式自适应学习策略，并将多方式学习蜂群算法应用于刚度最优轨迹规划。使用5组轨迹规划实验进行验证，结果表明，多方式学习蜂群算法相比自适应蝙
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的机械臂多目标轨迹规划
来源:中国工程机械学报 发布日期:2023-06-15
针对机械臂轨迹规划时需要满足高效率、低能耗、弱冲击等性能要求，提出一种改进的快速非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）。建立了端点运动参数可任意指定的7次B样条曲线方程，构造关节空间内光滑连续插值轨迹。以最短时间、最小能耗和最弱冲击为优化目标，以机械臂关节运动速度、加速度、脉动为约束惩罚，通过加入动态选择策略和模拟二进制（SBX）与正态分布混合交叉算子，建立了机械臂多目标轨迹规划的改进NSGA-Ⅱ算法
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基于径向基函数量子蚁群的机械臂路径规划
来源:中国新技术新产品 发布日期:2023-06-10
目前，机械臂在工业生产中得到了日益普遍的使用，但是其运动轨迹的规划仍未得到较好的解决。该文重点研究了一种以径向基功能和量子蚂蚁为基础的机器人手臂的轨迹优化方法，它引入了径向基功能神经网络，并将蚁群算法与径向基功能网络相融合，利用蚂蚁算法对网络的权重和门限进行了训练，从而使蚂蚁神经网络既具备神经网络的宽泛的映射功能，又具备蚂蚁算法的快速、全局收敛以及启发式的优点，从而在一定意义上克服了仅利用神经网络
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基于深度强化学习的机械臂视觉伺服智能控制
来源:计算机集成制造系统 发布日期:2023-06-08
针对视觉伺服控制系统存在伺服精度低、收敛速度慢和缺乏可见性约束等问题，提出一种基于深度强化学习的自适应调整多策略控制器伺服增益方法，用于机械臂智能控制。首先搭建眼在手配置（EIH）的机械臂视觉伺服系统。然后，融合比例控制与滑模控制（SMC）设计基于图像的视觉伺服控制器（SMCC-IBVS）；针对控制系统特征丢失的问题，将伺服选择增益的过程构建为马尔可夫决策过程（MDP）模型，在此基础上，设计基于深
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改进RRT算法的机械臂路径规划
来源:机械设计与制造 发布日期:2023-06-06
针对传统快速扩展随机树（RRT）算法在机械臂避障路径规划时存在搜索效率低、随机性大的问题，提出一种改进RRT算法。该算法结合双向RRT算法和目标偏置RRT算法的优点，并在随机树扩展过程中设置虚拟目标点和改变步长。由于RRT算法规划的路径存在冗余节点多的问题，利用双向删除取最短路径的方法对避障路径中的冗余节点进行删除，最后利用三次B样条曲线对避障路径进行平滑处理。仿真结果表明，改进RRT算法在扩展时
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机械臂模糊降阶观测器反步法的非奇异性快速终端滑模控制
来源:机械科学与技术 发布日期:2023-06-02
针对机械臂所构建的动力模型具有不确定性，为了逐步提高轨迹跟踪的精度和速度，本文提出了一种模糊降阶观测器反步法的非奇异性快速终端滑模控制器，该控制器采取了一种新型积分快速终端滑模面，利用反步法将复杂的非线性系统分解成不超过系统阶数的子系统，并且结合了模糊系统设计了模糊降阶观测器用来对系统的干扰进行估计和补偿，对于扰动观测值的力矩进行补偿，从而保证系统拥有快速有限时间收敛和非奇异性优越性能，为了保证系
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蔬果采摘机械在农业中的应用现状与展望
来源:农业与技术 发布日期:2023-05-30
蔬果采摘是我国农业生产中的重要环节，采摘机械的应用和发展可极大提高采摘作业的效率，缓解劳动力紧张的局面，其研究具有极大的发展潜力。采摘机器人的机械臂和视觉系统，是目前这一领域研究的重点，通过对机械臂自由度的归纳，梳理国内外采摘机械臂的发展和现状，同时总结采摘机器人各类视觉系统的运用。本文分析了采摘机器人在农业生产领域的应用特点，阐述了蔬果采摘机器人未来发展的主流方向。
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基于干扰和输出受限的电机驱动机械臂轨迹跟踪控制
来源:烟台大学学报(自然科学与工程版) 发布日期:2023-05-28
对于一类由直流电机驱动的机械臂，考虑了在干扰和输出受限下的轨迹跟踪控制问题。在干扰有界的条件下，设计了一个干扰观测器来估计干扰。为了防止违反约束条件，基于机械臂系统的结构特性，引入了一个障碍Lyapunov函数，然后设计了一个矢量形式的可调轨迹跟踪控制器，使跟踪误差可充分小，同时输出不能违反其约束界限。最后通过对一个拟人机械臂的仿真结果，验证了所提方案的有效性。
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