基于图形指令的参数化遥控系统的研制

为了使自动化机械在更多的企业中得以推广使用,进而推动高新技术向生产力的转化,有必要研制对机械手及其它自动化机械的参数化控制系统。要使操作简单化,就必须使设备智能化。本文介绍了基于图形指令的参数化遥控系统的研制,以及该系统对机械手进行参数化柔性控制的实际应用。     

镶嵌机械手参数化设计

介绍了一种基于Solid Works的镶嵌机械手参数化设计方法,通过C++语言对SolidWorks进行二次开发,开发了镶嵌机械手的参数化设计模块。该方法可以快速建立镶嵌机械手的三维模型和各个零件的工程图,大大减少了镶嵌机械手的设计工作量,提高了镶嵌机械手的设计效率和质量,同时也为其他机械零件的参数化提供了参考经验。     

机械手的设计及PLC控制

为进一步提升机械手的定位、控制精度，在机械手机械结构设计的基础上，重点完成了适用于其工况的相关位移参数；通过机械手的升降速度、回转角度等参数完成了伺服电机的选型和伺服器的配套，并基于组态软件完成了机械手气缸的控制流程。最后对所设计机械手的定位精度进行测试，得到理想的测试结果。     

基于ADAMS的夹持机械手虚拟设计及其结构优化

提出了一种可以精确控制的夹持机械手新结构,并分析了机械手手爪部分的多杆机构各杆件参数与夹持工件半径的关系。在此基础上,着重借助虚拟样机技术软件adams建立了机械手手爪部分多杆机构的参数化模型,并利用adams中的DS(设计研究)、DOE(实验设计),对其进行了分析和优化设计。     

基于Pro/Engineer的气动机械手参数化设计

介绍了模块化气动机械手及组成,采用了参数化与系列化设计气动通用机械手的方法,建立了基于Pro/Engineer的参数化三维图形库,并通过实例验证.     

生产线组装单元气动搬运机械手的设计

该设计是应用于某公司物流搬运的气动机械手，机械手设计参数的选择和机械结构的设计主要是针对生产的小型元件，该机械手既可以用于搬运小型零件，也可供教学、实验使用。该机械手采用气动系统，利用可编程序控制器进行控制，通过实验调试，运行结果正确。     

注塑机械手的参数化设计及振动分析

随着塑胶行业的发展,注塑机械手与注塑机的配套使用成为行业发展的必然。两者的配套使用大大提高了工厂的生产效率,注塑机的生产效率在很大程度上取决于注塑机械手的工作效率。为了提高注塑机械手的设计效率,以参数化设计为基础,运用VBA,实现了对SolidWorks软件的二次开发,对机械手的关键部件进行参数化设计,缩短了机械手的设计周期。再利用用Ansys软件,对机械手的关键部位进行谐响应分析,根据分析结果,对机械手的主臂梁进行优化设计,减少了机械手工作过程中的振动。     

自动线机械手位置高速并联控制技术研究

为了提高自动线机械手的控制稳定性,需要进行机械手位置的高速并联调节控制。针对传统的反演控制算法存在输出误差大的问题,提出一种基于变结构比例-积分-微分(PID)模糊控制的自动线机械手位置高速并联控制算法。构建自动线机械手位置高速并联控制对象模型,进行控制约束参量分析,采用扩展卡尔曼滤波算法进行位置参数调节和融合处理,以提高参数的整定性,采用自适应的变结构模糊PID算法进行自动线机械手位置高速并联控制律设计,结合Lyapunov函数进行稳定性分析。实验结果表明,采用该算法进行自动线机械手控制稳定性较好,输出位置参数的误差较低,具有很好的控制稳健性。     

基于VB和单片机的四自山度串联机械手的轨迹规划及控制系统

本文通过对四自由的空间串联机械手进行分析,建立了关节坐标,提出通过坐标旋转和平移,很好的避开求解非线性方程组,基于VB的MSComm控件和单片机建立四自由的空间串联机械手的参数化轨迹控制界面和系统[1],为串联机械手的轨迹规划的设计提供参考,最后通过实物制作,验证了程序的正确性.     

基于PLC的工业机械手控制系统

根据机械手在工业取料系统中的特点，采用触摸屏做上位机，以PLC和脉冲输出模块FX2N-1PG构成控制单元，分别对驱动机械手运动的4台步进电机进行精确的定位控制，详细论述了控制系统的组成和软件实现方法。实践证明：脉冲输出模块的使用提高了机械手的可靠性和控制精度，触摸屏实现了控制过程的智能化和工艺参数的可视化。     

带滑移铰空间机械臂未端相对轨迹的自适应跟踪控制

讨论了载体位置、姿态均不受控制的带滑移铰空间机械臂的控制问题。结合系统动量守恒关系进行的系统运动学、动力学分析表明,可以得到一组欠驱动形式的空间机械臂系统动力学方程,它们可以表示为一组适当选择的惯性参数的线性函数,由此克服了空间机械臂系统动力学方程关于惯性参数呈非线性函数关系的难点。在此基础上,针对系统中机械臂相关参数未知的情况,设计了空间机械臂末端抓手相对运动轨迹跟踪的自适应控制方案。此控制方案具有不需要测量、反馈漂浮基的位置、移动速度及移动加速度的显著优点,适用于空间站舱内机械手控制系统设计。仿真运算证实了提出的控制方案的有效性。     

基于 PI 控制策略的生产线搬运机械手电气控制系统设计

机械手运动过程相对复杂,而各机构的运行力量会对机械手控制造成影响,导致机械手电气控制效果较差,为此设计基于 PI 控制策略的生产线搬运机械手电气控制系统。在系统硬件部分,重点设计电源模块、数据存储模块和电机驱动器;在系统软件部分,对生产线搬运机械手进行运动学建模,采用 PI 控制策略建立控制模型,以此实现生产线搬运机械手电气控制。实验结果表明,该系统稳定性较好、运动精度高,并且在各个功能的控制上花费的时间较少,有效提高了机械手电气控制效果。     

智慧药房上药机械手系统送药装置的设计与研究

针对目前国内智慧药房自动化设备发展中在上药速率和上药可靠性方面存在的问题,设计一种新的基于PLC的上药机械手系统。在分析了目前国内智慧药房自动化设备运行中存在的上药机械手对不同尺寸药盒适应范围小和对高就诊率的药盒补充需求不足等问题后,设计了一种带有限位机构的送药装置,并采用双送药装置的自动化上药机械手系统。根据上药机械手系统及其送药装置的动作过程和工作流程,设计了上药机械手系统的硬件控制系统组成和软件控制系统结构。结果表明:带有限位机构的送药装置能够保证不同尺寸大小的药盒在其内整齐叠放,且上药过程中不会出现药盒倾倒现象,具有较高的可靠性。采用双送药装置的自动化上药机械手系统相比于传统的单送药装置上药机械手系统,上药速度提高了近一倍。     

柔性机械臂结构-控制耦合特征的实验研究

利用柔性机械臂主动控制实验装置以及相应的动力学参数测试系统 ,采用光电编码器、加速度计和应变片分别检测柔性臂的大范围运动、末端振动及驱动力矩 ,对柔性机械臂结构 -控制耦合特性进行了研究。实验结果发现 :1)由于结构与控制系统的耦合 ,改变了柔性机械臂的第一阶振动频率 ;2 )在实现规定运动时 ,不同结构的柔性机械臂的驱动力矩形式明显不同 ;3)柔性机械臂的驱动力矩具有随伺服驱动系统工频的脉动现象。验证了柔性机械臂结构与控制系统之间存在相互作用 ;指出采取结构 -控制一体化设计方法是提高柔性机械臂性能的一个重要手段。     

基于PLC的远程机械手控制系统

针对国内远程控制所面临的实际问题,设计了一种基于PLC远程控制系统方案,介绍该机械手的详细结构、控制系统的结构、原理及其硬件设计和控制流程.该控制系统包括elo触摸屏,西门子S7-200 226型PLC及其他扩展模块,可概括为"PLC+触摸屏+显示仪表"结构.     

操作机器人控制的多智能体方法研究综述

传统基于模型的控制方法应用于复杂机器人控制遇到很多困难,最近十几年,很多学者利用多智能体(Multi-Agent)技术构建基于行为的操作机器人控制系统,取得的满意的效果。介绍了基于多智能体方法的操作机器人控制原理,对国内外基于多智能体的操作机器人控制算法和与之对应的控制系统结构、运行平台和多智能体交互模型等相关研究进展进行综述,对多智能体方法用于操作机器人控制的优势和不足进行了总结,最后探讨了多智能体方法在操作机器人控制系统中应用的发展方向。     

面向打磨机械臂的模糊自适应阻抗控制算法

为解决打磨机械臂在加工过程中轨迹移动和末端接触力的控制问题,讨论了一种自适应阻抗算法,能够实现力和位置的柔顺控制,并保证系统的运动稳定。同时引入模糊控制理论,对阻抗参数进行实时调整。以简化模型二自由度机械臂为例进行仿真实验。仿真结果表明,模糊自适应阻抗算法能够较为准确地控制机械臂末端的接触力,降低系统的超调,改善实时性,可以提高打磨机械臂的工作效率,在一定程度上满足打磨的精度要求。     

基于多Agent可重构机器人控制方法的研究

根据多Agent理论中的协商，合作机制和可重构机器人结构的分布性，将集中式的机器人控制分配到一组关节Agent中，每个Agent控制机器人的一个关节，使用这种分布式方法，得到了一种新的通用机器人控制方法，即将关节机器人的复杂控制转换为多个简单子系统的控制，该方法可应用于具有不同构型的机器人系统，特别适用于可重构模块化机器人的控制，利用微分运动理论提出了一种新的决策方法，便于Agent之间的合作与协商，仿真实验结果表明该方法是一种可行的机器人控制方法。     

基于嵌入式系统的智能机械臂控制系统设计

通过采用ARM9微处理器和Windows CE.NET嵌入式操作系统,设计了一套嵌入式智能机械臂控制系统.为了满足系统的便携性要求,将该系统分为移动控制终端和机械臂控制端两部分,模块之间通过nRF24L01实现高速无线数据传输.该控制系统的应用软件和无线模块驱动程序都是基于Windows CE.NET的嵌入式操作系统开...