柑橘采摘机器人结构设计及运动学算法

针对柑橘树冠较高,果梗木质化程度高、短且坚硬的特点,设计了新颖的柑橘采摘机器人手臂和末端执行器.根据其工作特征给出了能够提高运算速度的约束条件,并运用D-H法建立了机器人坐标变换矩阵,分别给出了机器人运动学正解和逆解.仿真和试验结果表明了机器人结构设计及运动学算法的合理性、有效性.机器人臂展1 048 mm、工作空间1.88 m3,末端执行器结构紧凑、功率低、剪切效率高且不会损伤柑橘,切割果梗3和6 mm的柑橘平均时间分别为3和9 s.该机器人高度高、臂展长、工作空间大,能够满足大棚种植模式下的自动化采摘,同时适应于苹果、梨、桃及西红柿等果蔬的自动化采摘.     

三自由度机械手测量臂的应用实例与精度分析

三自由度测量臂的测量对象为沿X、Y、Z三个坐标轴的平动,即仅对运动部件进行位置跟踪与测量。测量臂是通过安装在各关节上的传感器来测量各关节的相对运动,从而间接实现对末端执行器的位置测量。因此,该问题属于机器人运动学的正问题。     

面向六关节机器人的位置域控制

多轴联动下的串联多关节工业机器人在空间轨迹运动时,在时间上保证各关节轴单独具有良好的跟踪性能,而由于机械电气的迟滞效应,并不能完全保证理想的轮廓轨迹,这说明各个伺服轴的运动在几何空间中的同步非常重要。针对运动指令与实际位置之间的迟滞所带来的机器人末端轮廓精度不高的问题,本文结合工业机器人现有的运动学和动力学以及传统的PID控制理论,研究了六关节机器人位置域控制算法。将机器人空间轮廓轨迹的控制,通过采用主?从运动关系实时建立的方法,将时域中的各个伺服关节的同步控制方法,变换到位置域的各个伺服关节的主?从跟随的控制方法,在实现位置域的同步控制的同时,引入基于位置域的PD控制,减少了主?从跟随控制的跟随误差,从而整体提高机器人末端的轮廓运动精度。该方法在Linux CNC(Computerized Numerical Control)数控系统上,以某公司HSR-JR605机器人为对象进行了实验,证明采用位置域控制方法对六关节机器人空间运动轨迹精度的提高有积极作用。      

冶金工业机器人的高精度控制鲁棒性研究

冶金工业机器人在现代工业中扮演着越来越不可替代的角色。当今,由于工业自动化程度的大幅提高,人们对冶金工业机器人的性能要求也不断提出新的更高的要求。其中,随着工业技术的发展,也对机器人控制系统的稳定性提出了更高的要求。在冶金工业机器人动力学模型完全不确定的情况下,提出了一种冶金工业机器人鲁棒控制器,该控制器基于时延估计的方法。     

工业机器人技术及在钢铁行业的应用

作为智能制造的核心装备的一个分支,工业机器人具有工作效率高、稳定可靠、重复精度好、能在高危环境下作业等优势,在钢铁企业的转型升级中将发挥重要作用。通过介绍工业机器人的发展概况、分类和组成结构,阐述了其工作原理,提出了酒钢应用工业机器人需注意的问题。     

工业机器人在钢铁行业的应用及未来发展趋势研究

随着现代工业的发展,工业机器人在制造业中的应用日益广泛。钢铁行业作为重要的基础产业,也在不断探索和应用工业机器人技术,以提高生产效率、降低生产成本、增强生产安全性和产品质量保证。文章首先对工业机器人及钢铁行业进行了阐述,然后详细介绍了工业机器人在钢铁行业中的实际应用,同时分析了工业机器人在钢铁行业中的优势等,最后探讨了工业机器人的未来发展趋势,并提出了行业展望,以期为钢铁行业的智能化生产提供参考和指导。     

工业机器人在冶金生产预处理工艺中的应用研究

随着人工智能的进一步发展,工业机器人的智能也在不断提高,各个国家在众多生产领域都将工业机器人应用到人类难以着手或对人类身体有害的工作环境中。在中国的汽车、电子产品生产、冶金、化工、橡胶等行业中,工业机器人得到了广泛的应用,在今后的发展中,随着各个行业的特征需求和劳动力成本的提高,中国的工业机器人的需求量会迅速的增长。现代工业机器人是"机电一体化"的典型产品,具有很高的通用性、灵活性和快速反应能力,在工业化国家的焊接、涂装、装配及冷热加工的上下料等作业中都有广泛的应用。本文通过对国内外工业机器人技术及其应用的介绍,从机器人的应用条件和社会经济效益分析着手,初步探讨了工业机器人在冶金生产预处理工艺中的应用前景。     

机器人负载的动力学参数辨识

为解决机器人末端负载的时变性给高速运动的机器人带来控制精度降低的问题,研究了参数差值法、力矩求解法、全局参数辨识法的机器人末端负载动力学参数辨识的方法,以提高末端负载的辨识精度.得到的负载动力学参数用于动力学控制以提高机器人动态精度.通过建立拉格朗日动力学线性辨识模型,以最优激励轨迹进行实时数据采集,采样数据经过低通滤波及中心差分的处理后,代入相应的负载辨识方程式,并用加权最小二乘法解决线性方程组,可辨识到不同负载的动力学参数.实验验证了负载辨识方法的可行性.      

工业机器人技术在机械制造中的应用研究

针对传统机械加工中存在的人工成本高,效率低下,且工件的质量和精度不能完全达标的情况,提出了一种采用工业机器人和数控加工设备相结合的加工方法。首先介绍了工业机器人的发展以及我国工业机器人发展、使用现状,从操作者的培养、加工的周期、经济利润等角度分析了原始机械加工的不足。工业机器人的控制精度、控制速度的不断提升,代替人来完成工件的上、下料以及广泛的机械加工,提高了劳动效率,从而提高了劳动生产率。最后以具体的实例来演示工业机器人的具体应用,证实了工业机器人在机械加工中的诸多优点,有望进一步推广。     

成捆圆钢自动贴标机器人的视觉标定

针对成捆圆钢人工贴标效率低、工人劳动强度大以及机器人贴标精度低等问题,提出了一种简单实用的贴标机器人视觉标定方法。通过控制机器人末端沿其基础坐标轴移动来确定世界坐标系与机器人基础坐标系的位置关系。采用Delanuay剖分三角形内插值标定法获取摄像机像素坐标系和世界坐标系的关系,进而求得摄像机像素坐标系和机器人基础坐标系的关系。经过现场贴标试验,验证了该标定方法的可行性。试验结果表明:该方法可以保证贴标机器人能够准确地找出待贴标圆钢端面的中心位置,并快速地完成圆钢贴标工作。     

ABB IRB120型工业机器人编程及搬运实例

针对ABB IRB120型工业机器人,介绍了机器人的基本参数、编程指令和编程格式,并对搬运实例进行了分析,为工业机器人专业人员学习和应用提供参考。     

工业机器人单目双视的应用研究

工业机器人单目双视系统是充分利用机器人位姿便于调整的优势,在机器人带动摄像机一起运动过程中,对包含工件的场景进行多次图像采集,实现目标点三维坐标的识别.介绍了机器人摄像机的非线性快速补偿算法的定标原理,给出了机器人单目双视三维检测实验.单目双视结合工业机器人控制软件,既可使工业机器人能实时地调整运动轨迹,也可对工件进行非接触测量,从而提高了工业机器人的适应性和灵活性.     

工业机器人控制的稳定性研究

机器人在运动过程中,按一定的速度到达某一位置时必然有惯性力和哥氏力对其影响,而机器人能否在指定位置趋于稳定,作为动力学研究的一个方面,也是一个亟待研究的课题.文章应用李亚普诺夫稳定性理论对采用简单的误差驱动伺服控制的大多数工业机器人的稳定性进行了公式推导,证明了工业机器人的运动最终必趋于稳定.     

工业机器人在冷轧厂的应用及前景概述

随着工业机器人技术的不断完善,工业机器人的应用范围逐渐扩大。冷轧作为冶金行业中自动化程度集成最高的工序,适合应用工业机器人。根据冷轧工序中部分工艺部位的人工操作现状,分析了工业机器人应用带来的预估效益,并对工业机器人在冷轧厂应用过程中存在的问题及后续发展前景进行了概述。     

工业机器人与金属成形机床的集成应用

工业机器人作为综合性的高新技术产品,实现了数字控制、驱动制造、精密传动与IT、传感和信息等技术的有效集合。而在当前数字制造时代背景下,数控技术与人工智能推进了工业机器人与金属成形机床的迅速融合。并通过高效组合形成了自动化极强的集成单元,可以为工业生产提供更为多元的的智能解决方案。基于此,文章立足于当前工业机器人与金属成形机床集成的常见应用类型,分析了其主要形式。进而探讨了二者集成应用中存在的问题,并提出了相应发展途径。     

智能制造助力钢铁行业技术进步

钢铁冶金是国民经济支柱产业,其发展关系着中国经济命脉,受到社会层面专家学者的高度重视。河钢集团原有的信息自动化系统因架构设计和技术实践的局限性,对外技术依存度高、创新成果产业化不畅等问题越来越突出。为此,企业通过转变观念,借助大数据、人工智能、工业机器人等新兴智能制造技术,对现有信息自动化系统进行智能改造和升级,来适应发展的要求。     

三自由度机械手测量臂的应用实例与精度分析

三自由度测量臂的测量对象为沿X、Y、Z三个坐标轴的平动,即仅对运动部件进行位置跟踪与测量。测量臂是通过安装在各关节上的传感器来测量各关节的相对运动,从而间接实现对末端执行器的位置测量。     

工业机器人在钢铁行业的应用研究

工业机器人在钢铁制造业中逐步使用,降低了企业成本,增加了企业的效益,提高了员工安全保障。随着工业4.0的到来以及国际竞争压力的加大,国内众多钢企纷纷加大工业机器人的投入与研发,壮大自身发展实力,以期竞争中脱颖而出。简要概述了工业机器人在钢铁工业的主要应用,介绍了国内几家主要钢企在工业机器人方面的发展以及应用,并对国内钢铁企业使用工业机器人后的趋势做了预测。     

机器人重复定位精度测试与分析

简介工业机器人测试技术及其现状,了解工业机器人的性能规范及实验方法,特别是重复定位精度的测试方法。通过测试分析影响机器人重复定位精度的因素及其原因,通过结构优化和补偿各轴温度引起的误差可提高机器人的重复定位精度。     

EtherCAT工业以太网通讯技术在机器人生产线控制系统中的应用

文章介绍了机器人的使用意义、使用场合以及通讯和控制方式。主要讨论了EtherCAT工业以太网通讯技术的通讯原理及工作特点,描述了将EtherCAT工业以太网通讯技术与ABB工业机器人相互结合的软硬件控制构成方式,并就ABB机器人控制软件设计方法进行了详细描述,给出了关键设计代码。