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月面采样机械臂遥操作仿真验证技术
来源:中国科学:技术科学 发布日期:2021-11-24
利用机械臂对月面表层月壤进行表取采样,是进行月球原位探测的常用手段,然而受限于探测器和机械臂自身的自主化程度,采样操作过程需要在地面预先规划,经验证后形成指令序列上注至探测器控制机械臂操作.针对月面采样时间窗口紧、安全要求高、机械臂运动空间不规则的问题,本文提出了一种新的三维结构层次化表征模型和基于新表征模型的采样操作仿真验证方法,首先通过为三维部件设计顺序码,将三维模型快速自动构建为三维树状结构
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五自由度镀膜机械臂的运动学分析与仿真
来源:机械设计与制造 发布日期:2021-11-24
以5自由度自动镀膜机械臂为研究对象,运用改进D-H法建立机械臂的运动学方程,并利用数值分析法对正、逆运动学方程进行分析求解。通过Matlab软件中的Robotics Toolbox工具箱对5自由度自动镀膜机械臂建模,蒙特卡洛法工作空间仿真和轨迹规划仿真,得到机械臂的工作空间图和末端执行器的运动轨迹及各关节的角位移、角速度、角加速度相关运动参数随时间变化的曲线。通过分析所得到的仿真结果表明,所设计的
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面向应急机器人的机械臂无线控制系统设计
来源:计算机测量与控制 发布日期:2021-11-18
针对处理油气场站有毒气体泄漏事故的应急机器人,设计一种基于DSP和AR9331模块的机械臂无线控制系统;该系统用6个舵机配合金属支架搭建机械臂硬件结构,以TMS320F28335 DSP为核心处理器,利用其ePWM模块驱动舵机,同时通过AR9331 WiFi模块和DSP的SCI模块实现DSP与上位机之间的无线通信,由此完成了该无线控制系统的全部搭建;实验过程中,在上位机端通过无线通信模块向DSP发
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基于ROS机械臂实时控制系统的研究现状和趋势分析
来源:计算机测量与控制 发布日期:2021-11-18
为了实现机械臂的实时控制,满足工业自动化的需求,针对Linux系统下机械臂实时控制系统展开调研;叙述了当前机械臂实时控制的研究背景和有关于ROS(robot operating system)平台下机械臂实时控制系统的国内外发展现状;同时重点指出了Linux系统中进行实时性控制的解决方案以及使用的工具,总结了相关研究中解决实时控制系统的技术;结合机械臂实时控制的技术研究特点和目前存在的不足分析了未
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基于收缩反步的不确定机械臂轨迹跟踪控制
来源:控制理论与应用 发布日期:2021-11-18
针对不确定机械臂系统的轨迹跟踪控制问题,基于干扰观测器原理,提出了一种收缩反步控制算法.首先,采用非线性观测器对系统的模型不确定项和未知外部干扰部分进行观测.然后,使用收缩反步控制求解出控制输入力矩,从而实现对参考轨迹的精确跟踪,并分析二阶闭环系统的增量稳定性和Lyapunov方程解的原点指数稳定性.最后,将上述所提控制律应用于2-DOF机械臂,通过收缩反步与滑模控制的对比仿真,证明其有效性.
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煤矿救援机器人机械臂轨迹规划算法研究
来源:工矿自动化 发布日期:2021-11-18
针对煤矿井下复杂环境中救援机器人机械臂轨迹规划不合理、规划方法收敛速度慢等问题,提出了一种基于融合杜鹃搜索的灰狼优化(CS-GWO)算法的煤矿救援机器人机械臂轨迹规划算法。以五次多项式插值为基本轨迹规划方法,在机械臂关节空间进行轨迹规划,通过CS-GWO算法对得到的轨迹进行优化,实现机械臂时间-能量最优轨迹规划。CS-GWO算法在灰狼优化(GWO)算法的位置更新方式中融入杜鹃搜索(CS)算法的2次
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机械臂轨迹的阻抗滑膜控制
来源:机械设计与制造 发布日期:2021-11-17
针对机械臂在接触操作物时进行移动时位置会产生偏差,导致两者之间会有作用力,该作用力将会对操作的物体产生破坏。所以先对机械臂采用滑膜控制,去控制机械臂更好的跟随路径。但是由于滑膜控制会产生抖振,所以改变滑膜控制的切换函数,减弱控制系统的抖振。在此基础上考虑机械臂末端位置的偏差,将阻抗控制和改进后的滑膜控制结合,减少滑膜控制中的抖振,控制机械臂末端力的接触力在合适范围之内,同时要让机械臂能够很好的跟踪
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结合模糊自整定的机械臂鲁棒PD控制器研究
来源:机械设计与制造 发布日期:2021-11-16
针对多自由度机械臂控制系统存在的高度非线性、强时变性、强耦合性等问题,提出了一种基于模糊自整定的鲁棒PD控制策略,引入模糊控制器替代传统PD控制的参数整定过程,实现PD参数的在线自调整功能,并设计鲁棒自适应补偿器,将鲁棒算法和自适应算法相结合以补偿系统的不确定性。引入Lyapunov函数验证了控制系统的稳定性,并通过Matlab环境下的Simulink仿真研究,验证了此控制策略的轨迹跟踪误差收敛速
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通过脉冲控制实现机械臂系统的实用跟踪
来源:佳木斯大学学报(自然科学版) 发布日期:2021-11-15
提出脉冲控制实现拉格朗日方程描述的机械臂系统的实用跟踪.给定一个期望的时变轨道,通过脉冲控制得到的代数判据使得机械臂系统在任意的初始条件下都能跟踪到这个期望轨道上,并且跟踪误差控制在期望的范围内.通过脉冲控制,机械臂只需要在一些离散的时刻接收期望轨道的信息,这可以在很大程度上减少信息传输的负担.最后所得到的理论结果以2连杆机械臂为例子,验证控制策略的有效可行性.
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基于Dobot机械臂的包装自动线运动规划与仿真
来源:包装工程 发布日期:2021-11-10
目的针对手工包装作业劳动强度大、生产速率低、一致性差等问题,基于Dobot轻型机械臂设计一种针对校园纪念品包装的自动化线。方法首先对自动包装线各工序进行分析,确定各工步关键路径点,对各工序内的工步机械臂运动进行轨迹规划。其次利用Robotics Toolbox工具箱建立机械臂仿真模型,进行运动仿真分析。最后联合Matlab和Inventor进行可视化运动虚拟仿真。结果运动仿真结果显示,在机械臂执行