作者:宁会峰; 鄢志彬; 李晓; 车国栋; 王伟志; 高远 期刊:《太阳能学报》 2019年第12期
针对光伏电站清扫作业和地形环境特点,设计一款移动式光伏组件清扫机器人。采用D-H(Denavit-Hartenberg)模型法建立机械臂运动学模型,通过特定的代数方法求解运动学逆解,推导出机械臂末端的空间位姿参数与各关节变量的解析关系。已知末端位姿对机械臂进行轨迹规划,用Matlab对机械臂做仿真得到各关节运动参数;将仿真结果与实验所得数据进行对比分析。结果表明,建立的运动学模型及通过逆解求得的各关节的运动参数解析关系适合清扫机...
作者:徐春博; 赵丁选; 孔维天; 邹少元; 倪涛; 舒礼志 期刊:《农业机械学报》 2020年第01期
海洋浪涌对海洋物流吊装机械工作安全及可靠性有很大的影响。目前海浪运动补偿多基于IMU或MRU等船舶专用传感器,其成本较高。采用组合标识,提出基于视觉的吊装机器人卷扬随动控制方法。首先,对机械臂进行运动学分析以及手眼标定,采用视觉标识对复杂环境下的目标进行检测,采用主方向定位以及DLT算法对标识进行定位;然后通过建立卷扬系统模型,在速度环上采用伪微分反馈复合控制算法,使用基于双S形曲线运动规划加减算法进行目标运动跟...
作者:崔吉; 徐桂云; 张燕超; 程真启 期刊:《自动化与信息工程》 2007年第01期
文章主要是对仿人型两足机器人(简称仿人机器人)的运动稳定性进行分析、研究,建立了一套动力学模型,并运用模糊优化的方法分析其运动参数。实验表明:该方法在很大程度上提高了仿人两足机器人的运动稳定性。
作者:邹树梁; 刘昌福; 王湘江; 张德 期刊:《机械设计与制造》 2020年第01期
对双履带式巡检机器人翻越圆管障碍过程进行了运动规划,考虑机器人越障过程中的几何约束、滑移稳定性条件和倾翻稳定性条件,对机器人翻越圆管障碍的各个阶段进行越障能力的理论分析,为双履带式巡检机器人翻越圆管能力提供理论分析依据;设计了一台双履带式巡检机器人样机,选取直径D=60mm钢制圆管为障碍,对越障模型进行数值仿真分析和实验研究,得到了各阶段的最大高度值,并确定了机器人能成功翻越圆管障碍的最大高度值。
结合人类行为和社会互动相关科学研究,提出了一种考虑人类舒适感受的服务机器人跟随方法,以实现更为友好有效且具有较高接受程度的跟随行为.依靠具有高可靠性和低成本特性的RGB-D(RGB-depth)传感器,研究了基于HOG(方向梯度直方图)的人体目标检测算法和基于UKF(无损卡尔曼滤波器)的人体目标跟踪算法,实现了在动态非结构环境下对人体目标实时准确的检测和跟踪.在讨论跟随舒适性影响因素的基础上,建立了舒适跟随模型和行为效用函数,实...
作者:吴鹏; 孟祥远; 王子晔; 高建伟 期刊:《北京理工大学学报》 2019年第10期
提出一种基于神经动力学的恒定转速比(CRR)算法,用于解决冗余机械臂运动规划末端精度问题.在运动规划中,通过神经动力学求解出雅可比矩阵伪逆,由4阶龙格-库塔法得出实时精准的关节角速度,从而获得各关节平均速度比,并将其比值关系带入CRR算法中求解出最优关节角度.与传统的加权伪逆运动规划不同,CRR算法是在关节角位置层面求解,这也正是提高冗余机械臂末端精度的关键环节.在文末,通过平面3自由度和平面6自由度冗余机械臂模型进行运...
作者:孙瑞勇; 张立先; 李洪波 期刊:《系统科学与数学》 2019年第08期
小线段插补的转接点处运动规划在很大程度上决定了数控系统加工的质量和效率,以往的做法都是采用某种特定曲线作为过渡曲线,如圆弧过渡、样条过渡等,这些过渡曲线都是人为选取的,没有最优性的考虑.文章另辟蹊径,仅从给定的目标优化函数出发,在加加速度有界的约束下.从理论上推导出最优的过渡曲线.文章首先给出了一种用定积分表示的加加速限制下的转接点处运动学方程,然后根据这些方程的解,从数学上严格证明了.使给定的目标函数取最...
作者:杨琪; 姜勇; 丁志敏; 吕鹏 期刊:《现代机械》 2019年第05期
带电水冲洗是变电站运维清污的重要手段。目前带电水冲洗作业主要采用人工方式,存在很大的安全隐患,可替代人工作业的机器人是当前电力领域的一个研究热点。本文提出了一种变电站带电水冲洗机器人的机械臂轨迹规划方法。根据机器人的结构特点,建立了机器人的运动学模型;针对人工势场法容易陷入局部最优的缺陷,设计了一种斥力场函数,提出了基于改进的人工势场法的机械臂轨迹规划方法;对于人工势场函数中参数的选取,基于遗传算法实现...
作者:吴美美; 刘维英 期刊:《农机化研究》 2020年第07期
利用排球机器人进行运动规划,可以模拟人类球员通过经验积累而采取相应动作的行为学习模式,采取案例学习的方式解决球的初始状态微小变化,如发球速度和角度变化时的运动规划问题。如果将排球机器人运动规划方法使用在农机决策系统中,通过案例学习训练可以使农机进行自主作业。为了验证方案的可行性,以采摘机器人的设计为例,将排球机器人运动规划系统引入到了机器人的定位识别系统的设计上,并采用小波神经网络算法对案例库进行训练,...
让机器人在物理世界中安全地移动是件棘手的事情。工业机器人是强大的产品,但有可能出现完全粉碎人类的意外,并且,用机器人视觉和足够的大脑来避开障碍成本非常昂贵,还会减慢运动。近日,来自杜克大学的机器人专家为这个问题提供了一个实用的解决方案,即添加1个全新处理器,可以计算机器人应该移动的路线,计算速度比当前的方法快三个数量级,而功耗仅为目前方法的二十分之一。这种处理器芯片是定制的FPGA或现场可编程门阵列...
作者:钱冠杰; 谭跃刚 期刊:《数字制造科学》 2018年第03期
针对一类非完整四关节机械臂提出了运动规划方法。通过建立非完整机械臂的运动学模型,采用链式变换方法将机械臂转换为链式系统,在链式系统中进行运动规划。对于非完整机械臂在链式逆变换过程中出现的奇异性问题,提出了机械臂运动的理想轨迹,利用四关节机械臂的冗余性来优化机械臂运动轨迹,实现规避机械臂链式逆变换奇异位形的目的。试验结果与仿真结果较为一致,验证了运动规划方法的有效性。
作者:谢伟; 何松; 朱雍鸣 期刊:《网球大师》 2012年第03期
为孩子建立正确的网球训练计划至关重要,设计和实施这样的计划,则需要一支拥有丰富知识和经验的教练团队。8到14岁的青少年网球训练方案比较相似,主要包括五个方面,每个方面对青少年球员的发展都是至关重要。
作者:陈鹿民; 张存鹰; 谢烽 期刊:《轻工学报》 2008年第01期
为改进所研制的六足步行机器人的机构和控制等设计,提高其步行运动的稳定性和精度,首先进行步态规划和求解各关节运动;其次将三维实体模型导入Adams软件,应用力约束建立腿与地面的动态接触碰撞模型,形成机器人的动力学全局仿真模型;然后采用HHT积分方法进行动力学仿真,对比研究了步行机器人做匀速运动和加速运动时地面对腿的冲击以及电机驱动力矩和关节约束力矩的变化情况.结果表明:采用不同的运动步态对动态性能影响较大...
作者:王雪竹; 陈国栋; 杜佳; 张美玲 期刊:《机械设计与制造》 2019年第08期
在开启核电站内带有闭门器的防火门时,需要机器人始终抓握门把手运动,而机器人使用的履带式移动载体精度偏低,其运动误差会带来较大的作用力,威胁机器人安全。针对这一问题,提出一种移动载体和机械臂同步运动的开门作业运动规划,令移动载体保持匀速直线运动,通过控制机械臂尽量少的关节转动来带动门打开,同时令一个关节自由运动以跟随门的旋转姿态。该方法能够降低运动误差,减小机器人与门的接触力和机械臂关节力矩,提高误差容忍度...
作者:王林; 王洪光; 张宏志 期刊:《机械设计与制造》 2018年第01期
在输电线路维护中,采用绝缘子检测机器人带电检测输电线路不良绝缘子的应用越来越广泛。基于轮腿式移动机构,针对500kV超高压交流输电线路悬垂绝缘子串的线路环境和绝缘子带电检测作业任务求,提出了一种悬垂绝缘子检测机器人机构,介绍了其运动原理并确定了机构的尺度参数。运动学分析指出了机器人在运动过程中存在速度冲击的问题,分析了产生速度冲击的原因,并通过合理的运动规划消除了速度冲击。仿真结果表明,运动规划后的机器人冲...
作者:曾华; 孙霞林; 江世宏 期刊:《武汉工程大学学报》 2005年第01期
对多个机器人在简单环境中的运动的研究,利用多机器人控制的神经网络模型,将BP神经网络应用于机器人与障碍物,机器人与机器人之间的避碰行为控制,对机器人进行的行为设计.讨论了机器人训练神经网络及运动规划.实验结果表明了该方法的有效性。
作者:郭益深; 陈力 期刊:《空间科学学报》 2005年第02期
基于分级Lyapunov方法,讨论了载体姿态与位置均不受控制的滑移铰空间机器人末端运动轨迹的避障碍运动学规划问题.首先以系统动量矩守恒关系及运动Jacobi关系为基础,建立了控制设计所需的系统状态方程及控制输出方程.此后,在Lyapunov函数的选取上采取分两级采取的方式,即初级Lyapunov函数确保滑移铰空间机器人的末端抓手从初始位置运动到指定的终点位置,次级Lyapunov函数则确保末端抓手避开工作空间中的障碍区域;两级合成则使空间机...
作者:吴鹏; 洪娟; 陈广; 徐博 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2017年第10期
为了建立一种实时求解串联冗余自由度机构关节角位置的方法,解决串联冗余自由度机构逆运动学求解中角位置的求解问题,给出了逆运动学的数值解。根据加权伪逆理论,采用瞬时最优速度表达关节空间角增量的方法,研究了关节空间角位置数值解法,给出了冗余自由度机构连续跟踪期望空间姿态时的关节空间角位置计算方法。在典型运动输入条件下,分别恒定速比关节位置算法和加权逆速度积分方法获得的关节位置和姿态误差进行仿真。为验证算法有...
作者:马前帅; 王二敏 期刊:《天津职业技术师范大学学报》 2018年第02期
通过对码垛机器人控制功能的分析,提出以微控制器STM32F103ZET6和ATMEGA2560为核心的机器人控制系统设计方案。该方案以STM32F103ZET6为主控芯片,为机器人提供任务规划、轨迹规划和插补控制;以ATMEGA2560为运动控制芯片,为机器人提供运动规划、运动学逆解、多轴联动控制,实现对四轴码垛机器人终端轨迹控制。方案采用模块化的设计理念实现机器人控制系统的设计,以嵌入式系统与运动控制固件作为控制器的核心,通过对主控芯片移植Free ...