基于Kinect移動(dòng)機(jī)械臂平臺(tái)開門策略設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

為了驗(yàn)證系統(tǒng)在有限時(shí)間控制律的作用下具有收斂速度快,穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點(diǎn),采用有限拍控制方法設(shè)計(jì)有限時(shí)間控制器。并以一個(gè)單連桿機(jī)器人手臂為研究對(duì)象,先建立柔性機(jī)械臂的數(shù)學(xué)模型,再基于近似線性化方法得到機(jī)械臂的線性數(shù)學(xué)模型,并在matlab仿真軟件simulink環(huán)境中做了柔性機(jī)械臂在有限時(shí)間控制器作用下的響應(yīng)速率與穩(wěn)態(tài)誤差實(shí)驗(yàn)。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),得到系統(tǒng)在有限時(shí)間控制律作用下具有較好的收斂速度與穩(wěn)態(tài)誤差。

為了驗(yàn)證系統(tǒng)在有限時(shí)間控制律的作用下具有收斂速度快，穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點(diǎn)，采用有限拍控制方法設(shè)計(jì)有限時(shí)間控制器。并以一個(gè)單連桿機(jī)器人手臂為研究對(duì)象，先建立柔性機(jī)械臂的數(shù)學(xué)模型，再基于近似線性化方法得到機(jī)械臂的線性數(shù)學(xué)模型，并在matlab仿真軟件simulink環(huán)境中做了柔性機(jī)械臂在有限時(shí)間控制器作用下的響應(yīng)速率與穩(wěn)態(tài)誤差實(shí)驗(yàn)。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到系統(tǒng)在有限時(shí)問控制律作用下具有較好的收斂速度與穩(wěn)態(tài)誤差。

機(jī)器人在現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展中占據(jù)著重要的位置,以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)合機(jī)械臂手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠?yàn)檎w的機(jī)器人設(shè)計(jì)性能提升奠定基礎(chǔ),同時(shí)在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用輔助下,將手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)構(gòu)成和具體的系統(tǒng)構(gòu)建結(jié)合,以此提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能進(jìn)行優(yōu)化。鑒于此,本文針對(duì)基于計(jì)算機(jī)視覺的機(jī)械臂手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。

針對(duì)六自由度機(jī)械臂耦合性強(qiáng)、時(shí)變、非線性等性能,基于拉格朗日動(dòng)力學(xué)建模方法,文章采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近模型,實(shí)現(xiàn)高精度軌跡跟蹤。該方法根據(jù)六自由度機(jī)械臂本體采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行黑箱辨識(shí)建模解耦,建模過程采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近,提升建模精度、簡化建模過程。針對(duì)解耦后的系統(tǒng),還需建立pid閉環(huán)控制器進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)軌跡跟蹤控制。仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的pid控制器能夠改善系統(tǒng)的魯棒性和穩(wěn)定性,并有效抑制抖動(dòng)。

十九大報(bào)告指出,要建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系,深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。在此背景下,國務(wù)院通過《深化\"互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)\"發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)振興加快轉(zhuǎn)型升級(jí)。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)方面,工信部信軟司司長謝少鋒指出:\"到2020年,要支持建設(shè)一批跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的國家級(jí)平臺(tái),以及構(gòu)建一批企業(yè)級(jí)平臺(tái),培育30萬個(gè)以上的工業(yè)app即工業(yè)應(yīng)用程序,推動(dòng)30萬家企業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。\"中車戚墅堰機(jī)車有限公司(以下簡稱\"戚墅堰公司\")具備裝備制造行業(yè)完整的服務(wù)鏈,包括設(shè)計(jì)研發(fā),工藝分析、工業(yè)仿真、高端制造、試驗(yàn)驗(yàn)證、數(shù)字化檢測等能力。但是,近年來,由于內(nèi)外部環(huán)境變化,公司存在生產(chǎn)訂單不足,產(chǎn)能過?，F(xiàn)象。產(chǎn)能過剩,驅(qū)動(dòng)公司尋找更多的外部服務(wù)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)與常州地區(qū)其他企業(yè)的加工能力互補(bǔ),整合有制造能力企業(yè),形成集群優(yōu)勢(shì)。因此,需要搭建機(jī)械加工協(xié)同協(xié)作平臺(tái),實(shí)現(xiàn)企業(yè)線上互聯(lián),高效發(fā)現(xiàn)商機(jī)。

十九大報(bào)告指出,要建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系,深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合.在此背景下,國務(wù)院通過《深化\"互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)\"發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)振興加快轉(zhuǎn)型升級(jí).在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)方面,工信部信軟司司長謝少鋒指出:\"到2020年,要支持建設(shè)一批跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的國家級(jí)平臺(tái),以及構(gòu)建一批企業(yè)級(jí)平臺(tái),培育30萬個(gè)以上的工業(yè)app即工業(yè)應(yīng)用程序,推動(dòng)30萬家企業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái).\"中車戚墅堰機(jī)車有限公司(以下簡稱\"戚墅堰公司\")具備裝備制造行業(yè)完整的服務(wù)鏈,包括設(shè)計(jì)研發(fā),工藝分析、工業(yè)仿真、高端制造、試驗(yàn)驗(yàn)證、數(shù)字化檢測等能力.但是,近年來,由于內(nèi)外部環(huán)境變化,公司存在生產(chǎn)訂單不足,產(chǎn)能過?，F(xiàn)象.產(chǎn)能過剩,驅(qū)動(dòng)公司尋找更多的外部服務(wù)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)與常州地區(qū)其他企業(yè)的加工能力互補(bǔ),整合有制造能力企業(yè),形成集群優(yōu)勢(shì).因此,需要搭建機(jī)械加工協(xié)同協(xié)作平臺(tái),實(shí)現(xiàn)企業(yè)線上互聯(lián),高效發(fā)現(xiàn)商機(jī).

基于嵌入式系統(tǒng)的智能機(jī)械臂控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者：趙艷艷 作者單位：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院,南京,210031 刊名：機(jī)電一體化 英文刊名：mechatronics 年，卷(期)：2011(8) 參考文獻(xiàn)(6條) 1.寧柯軍;楊汝清一種適合嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的機(jī)械臂位置逆解算法與實(shí)驗(yàn)研究2004(01) 2.岳明;郭培源基于模糊算法嵌入式系統(tǒng)在機(jī)械臂中的應(yīng)用2009(01) 3.寧柯軍;楊汝清基于多智能體的機(jī)械臂嵌入式系統(tǒng)控制[期刊論文]-上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)2005(01) 4.寧柯軍;楊汝清基于嵌入式系統(tǒng)和can總線的檢修機(jī)械臂控制系統(tǒng)2007(01) 5.吳宏;蔣仕龍運(yùn)動(dòng)控制器的現(xiàn)狀與發(fā)展[期刊論文]-制造技術(shù)與機(jī)床2004(01) 6.張冬泉;譚南林;王雪梅windowsce實(shí)用開發(fā)技術(shù)2006 本文讀者也讀過(8條) 1.建筑設(shè)備監(jiān)

為適應(yīng)小型橇裝式鉆機(jī)鉆具排放自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展需要,采用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論和ug三維設(shè)計(jì)軟件,以大慶-30鉆機(jī)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了新型橇裝式鉆機(jī)鉆具排放機(jī)械臂,并應(yīng)用ug軟件對(duì)機(jī)械臂的機(jī)構(gòu)模型進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真分析。該機(jī)械臂由底座、回轉(zhuǎn)支承、支撐臂、前伸臂、連桿、變幅液壓缸和末端機(jī)械手等組成,采用鉸鏈?zhǔn)剿倪B桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),運(yùn)動(dòng)副都為轉(zhuǎn)動(dòng)副,承受壓力小,不易磨損,并且占據(jù)平臺(tái)空間小,不妨礙其他作業(yè);同時(shí)機(jī)械臂組成機(jī)構(gòu)多為桿,造型簡單,易于后期加工獲得較高的精度。仿真分析結(jié)果表明,末端機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)時(shí)基本沿工作方向水平移動(dòng),速度平緩,滿足立根的排放和接單根工作要求。

針對(duì)雙連桿機(jī)械臂非線性耦合系統(tǒng),對(duì)2個(gè)關(guān)節(jié)分別設(shè)計(jì)了自抗擾控制器,運(yùn)用自抗擾控制技術(shù)中的擴(kuò)張狀態(tài)觀測器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償線性化,從而實(shí)現(xiàn)了2個(gè)關(guān)節(jié)的解耦控制.通過適當(dāng)選擇自抗擾控制器的控制參數(shù),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂的精確軌跡跟蹤控制,仿真結(jié)果證明了自抗擾控制器的有效性和較強(qiáng)的魯棒性,為機(jī)械臂的軌跡跟蹤控制提出了新的思路.

課程設(shè)計(jì)說明書 題目：智能車及裝配機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作 2011年10月 1 目錄 1.摘要···························································1 2.前言···························································1 3.方案論證·······················································1 4.硬件設(shè)計(jì)·······················································4 5.軟件設(shè)計(jì)·······················································5 6.修改建議··················

提出一種運(yùn)用滑?？刂萍夹g(shù)設(shè)計(jì)單連桿柔性機(jī)械臂魯棒控制器的方法?；？刂茟?yīng)用于柔性臂的剛性運(yùn)動(dòng)和彈性振動(dòng)的控制;而極點(diǎn)配置技術(shù)的應(yīng)用,主要是設(shè)置滑模面的極點(diǎn),以獲得良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。實(shí)例仿真結(jié)果表明,該控制方案能有效地抑制柔性臂的彈性振動(dòng),對(duì)不確定參數(shù)具有魯棒性。

機(jī)械系統(tǒng)如移動(dòng)機(jī)器人、機(jī)械臂等在運(yùn)動(dòng)過程中通常會(huì)受到隨機(jī)干擾.針對(duì)隨機(jī)激勵(lì)下單連桿柔性機(jī)械臂的數(shù)學(xué)建模和控制問題,目前還沒有相關(guān)的研究.本文引入隨機(jī)干擾,建立了一個(gè)具有未知參數(shù)的隨機(jī)動(dòng)力學(xué)模型.然后通過坐標(biāo)變換,將該模型化成一個(gè)4階系統(tǒng).在此基礎(chǔ)上,結(jié)合自適應(yīng)理論,動(dòng)態(tài)面方法和lyapunov方法,設(shè)計(jì)了一種新的控制器.這種控制器有效地避免了傳統(tǒng)方法中的過參數(shù)估計(jì)和復(fù)雜性爆炸的問題,同時(shí)可以保證跟蹤誤差在均方意義下任意小,且閉環(huán)系統(tǒng)的所有信號(hào)依概率有界.最后通過一個(gè)仿真例子驗(yàn)證了本文理論的有效性.

講述了用psd構(gòu)造柔性臂末端振動(dòng)測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程,包括測量原理,光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)造,psd的后續(xù)處理電路和系統(tǒng)標(biāo)定等。介紹了一個(gè)基于psd的雙連桿柔性機(jī)械臂末端振動(dòng)的測量系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。測量準(zhǔn)確度達(dá)0.1mm。

本文應(yīng)用模態(tài)控制理論,對(duì)柔性機(jī)械臂的主動(dòng)控制問題中的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了研究。在小變形假設(shè)的前提下,考慮由于橫向變形而引起的軸向位稱位的影響,采用拉格朗日方程建立了計(jì)及動(dòng)力剛化項(xiàng)的動(dòng)力學(xué)模型,并將pd控制理論和方法應(yīng)用于刻模型。最后,對(duì)一單桿柔性機(jī)械臂的振動(dòng)控制進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真.

在具體分析wfmc規(guī)范基礎(chǔ)上,結(jié)合組件開發(fā)思想,采用java語言,利用emf和gef技術(shù),根據(jù)仿真流程實(shí)際需要抽象成仿真組件,實(shí)現(xiàn)了組件式機(jī)械仿真流程建模平臺(tái),并簡要介紹了流程在執(zhí)行期間的狀態(tài)表示機(jī)制。根據(jù)抽象出的13個(gè)靜力學(xué)仿真組件,利用此建模平臺(tái)完成了針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品靜力學(xué)仿真流程模型的建立,并從語法上對(duì)流程進(jìn)行了有效性檢驗(yàn),證明了平臺(tái)的適用性和靈活性。

基于lagrange方程和假設(shè)模態(tài)法,推導(dǎo)出單連桿柔性機(jī)械臂的動(dòng)力學(xué)模型,應(yīng)用微分幾何輸出重定義的方法,將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)角和振動(dòng)模態(tài)變量的線性組合作為柔性機(jī)械臂系統(tǒng)的控制輸出量,使柔性機(jī)械臂系統(tǒng)在平衡點(diǎn)附近轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诳刂频淖钚∠辔幌到y(tǒng)。設(shè)計(jì)了一種滑?？刂破?實(shí)現(xiàn)了柔性機(jī)械臂的振動(dòng)抑制,仿真試驗(yàn)結(jié)果表明了該方法的有效性。

本文以雙連桿機(jī)械臂為對(duì)象,針對(duì)這一類非線性的機(jī)械模型對(duì)象,利用拉格朗日法對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)建模,以便于根據(jù)模型設(shè)計(jì)各種不同的控制器,不僅使雙連桿機(jī)械臂系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能,同時(shí)也保證了系統(tǒng)具有較好的魯棒性。筆者通過仿真實(shí)例驗(yàn)證了所給結(jié)果的有效性,為機(jī)械臂的控制提供了一種新的思路。

本文主要就基于＂4＋1工場＂工程化人才培養(yǎng)模式提出構(gòu)思,并就按照這種模式構(gòu)建一個(gè)基于虛擬學(xué)習(xí)、微型學(xué)習(xí)、個(gè)性學(xué)習(xí)、激勵(lì)學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái).

本文主要就基于＂4＋1工場＂工程化人才培養(yǎng)模式提出構(gòu)思,并就按照這種模式構(gòu)建一個(gè)基于虛擬學(xué)習(xí)、微型學(xué)習(xí)、個(gè)性學(xué)習(xí)、激勵(lì)學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái).

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展,高速化、高精度、抗沖擊、低噪聲、輕量化和長壽命成為機(jī)械產(chǎn)品性能的發(fā)展趨勢(shì),其動(dòng)態(tài)特性研究越來越成為機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。工程機(jī)械臂是各種工程機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵、重要部件,是一種多功能高效機(jī)械部件,其動(dòng)力學(xué)性能決定著工程機(jī)械整機(jī)的性能發(fā)揮。工程機(jī)械的作業(yè)工況通常比較的惡劣,工程機(jī)械臂所受的載荷情況非常復(fù)雜,為保證其工作安全可靠,提高施工質(zhì)量和作業(yè)效率,對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的動(dòng)力學(xué)分析非常必要,本文對(duì)工程機(jī)械工程機(jī)械臂系統(tǒng)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)及特性的研究現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)闡述,為我國工程機(jī)械行業(yè)提供參考。

本文主要就基于＂4＋1工場＂工程化人才培養(yǎng)模式提出構(gòu)思,并就按照這種模式構(gòu)建一個(gè)基于虛擬學(xué)習(xí)、微型學(xué)習(xí)、個(gè)性學(xué)習(xí)、激勵(lì)學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái).

針對(duì)機(jī)器人雙連桿機(jī)械臂非線性耦合系統(tǒng),結(jié)合自抗擾技術(shù)可對(duì)兩個(gè)關(guān)節(jié)分別設(shè)計(jì)自抗擾控制器,通過構(gòu)造qin函數(shù)實(shí)現(xiàn)連續(xù)光滑擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)觀測器的設(shè)計(jì),適當(dāng)選擇自抗擾控制器的控制參數(shù),能實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的解耦控制及精確軌跡跟蹤。仿真結(jié)果表明,自抗擾控制器的有效性,為機(jī)械臂的軌跡跟蹤控制提出新的思路。