圆柱内壁件下压装配机械手结构实现及弹簧参数优选

根据特定产品生产工艺要求,设计了一种用于圆柱内壁件作业的内撑式抓取与下压装配机械手。该机械手在手指系统与筒状手掌之间采用弹性连接。在高速作业过程中,这类弹性连接形成手指系统的残留振动。在对机械手结构设计思想与结构介绍的基础上,对机械手系统采用Adams运动仿真,分析了弹簧系统参数对手指系统的残留振动的影响,并对影响机械手振动特性的关键参数——连接弹簧的参数进行了优化选择。实际机械手的运行结果表明,该机械手结构与弹性参数的选择可以很好地满足特定对象的作业要求。     

圆柱内壁工件的内撑式抓取与装配机械手设计

根据叶蜡石块生产压机特定的工作要求,设计了一种用于圆柱面内壁工件作业的内撑式抓取与下压装配机械手。该机械手主要包括内撑式三爪指系统和一个筒状手掌,手指系统与筒状手掌之间采用弹性连接;手指系统可以在装配作业中回缩与内藏于手掌内,以避让成型模腔中心的凸模。对机械手的结构与工作原理进行了介绍,对机械手关键参数的设计(包含内撑夹持力、稳定夹持物料转运条件、气缸驱动力的限制等)进行了论述。仿真分析与实验结果表明,该机械手可以满足特定作业对象的工作要求。相关研究为自动化装置的作业机械手的设计提供了新思路与实践。     

产品装配结构技术的实现及应用

计算机信息集成技术应用于产品设计领域,一个关键问题是将零件几何信息与物理信息的集成。首先研究了Pro／Engineer内部装配图树状结构的实现方法,利用模型内部零部件路径标识唯一的特点,通过Pro／E的二次开发,建立了新的装配结构,实现了零件的几何模型与零件设计过程信息的集成。通过数据库统一管理的方式,能方便地实现模型的自动生成,以厦设计历史信息的查看,实现了设计参数和设计结果的版本管理。有利于缩短产品研发周期,提高研发效率,并方便企业积累宝贵的知识财富。     

用于印字模切机的控制式差动无级变速器的结构研究及虚拟装配

印字模切机需要印字辊和模切棍能适用于多种模板的印制,这就需要很灵活的调速和变速范围,因此将控制式差动无级变速装置结合到印字模切机中,利用控制式差动无级变速装置的调速优点来达到所需效果。在无级变速装置的结构分析与设计过程中,利用Pro/E软件建立虚拟装配,来检验各主要参数的准确性及合理性,实现参数化设计,提高工作效率。     

用于印字模切机的控制式差动无级变速器的结构研究及虚拟装配

印字模切机需要印字辊和模切棍能适用于多种模板的印制,这就需要很灵活的调速和变速范围,因此将控制式差动无级变速装置结合到印字模切机中,利用控制式差动无级变速装置的调速优点来达到所需效果。在无级变速装置的结构分析与设计过程中,利用Pro/E软件建立虚拟装配,来检验各主要参数的准确性及合理性,实现参数化设计,提高工作效率。     

基于分层结构的机械臂运动预测控制

为了使柔性机械臂快速稳定到达目标位置且抑制其末端柔性形变,设计了基于分层结构的预测控制方法,分层结构采用对预测控制的方式,占据了控制的先机,而且针对机械臂的时变特性,采用滚动控制策略,增加了控制系统鲁棒性。给出了适用于一般机械臂的控制结构框架,建立了预测控制模型;设计了轨迹规划层,将最优轨迹规划问题转化为带约束的QP问题,其输出为最优轨迹;设计了跟踪控制层,此层精确跟踪上层规划出的最优轨迹;为了验证分层结构的有效性,设计了适用于柔性机械臂的分层结构,将此方法与IST方法进行比较,分层结构不仅快速稳定到达目标位置,而且抑制了机械臂在目标位置的柔性形变、控制过程中也没有出现力矩的较大波动。     

机械手关节运动的微机控制

介绍一种机械手关节运动的 PC机控制方法 ,它包括步进电机的驱动、硬件接口电路的设计、软件的编程方法。另外 ,对步进电机的变速控制也作了简要分析。实验表明 :该系统具有控制灵活、编程简单、调整方便等优点。可用于科研和教学实验之中。     

装配机械手控制系统模块化设计研究

为提高装配机械手的适用性,以机械本体为背景,进行模块化控制系统的设计与研究。从适应中小企业推广和经济性角度考虑选择了基于嵌入式的控制方法和以C8051F020单片机为核心的嵌入式系统,设计了基于C8051F020单片机实现软硬件控制系统的模块化方法。     

基于虚拟装配技术的连杆机械手运动干涉研究

对一种机械偏心连杆振动装置中的所有零件,建立了三雏实体造型,并利用三维 Autodesk Inventor 软件,对各零件进行了部件的虚拟动画装配、总体的虚拟装配及运动干涉模拟,纠正了各零件之间的相互干涉和设计中结构的不合理之处,体现了现代三维设计软件的优越性.     

刚柔混合宏微机械臂运动补偿与控制

刚柔混合宏微机械臂是一类特殊结构机械臂系统,适用于空间大范围运动与精密操作任务。以2个柔性宏机械臂和2个刚性微机械臂构成的平面机械臂为研究对象,对其动力学建模、宏微空间分解、运动误差补偿与控制问题进行了研究,给出了较为详实的仿真实验结果,验证了采用刚柔混合宏微机械臂实现空间轨迹跟踪的可能性。     

机械臂运动轨迹在线控制系统设计与研究

针对多自由度机械臂系统,基于单片机设计了机械臂运行轨迹控制系统,该系统包含上位机、主控面板及机械臂舵机控制板等部分,通过光电编码器及位移传感器捕捉机械臂的实时位置信息,基于Arduino舵机扩展板、D-H理论搭建机械臂结构模型,实现机械臂多自由度控制。由试验结果可知,所设计系统可更为精准的控制机械臂运动轨迹,且具有良好的运行稳定性和可靠性。     

基于人机工程学的虚拟机械手臂运动控制方法

考虑到机械手臂在运动时会受到关节阻尼的作用,使手臂控制的全局稳定性降低的问题,提出一种基于人机工程学的虚拟机械手臂运动控制方法.首先,利用人机工程学构建人体模型架构,将其分为架构层、形态层与尺寸层,并以参数化形式描述表示;然后,通过解析人体模型获取各个关节的连接作用与功能,并计算虚拟机械手臂的运动坐标和运动矢量;再根据雅克比矩阵计算得到机械手臂末端的运动速度;最后,通过构建模糊逻辑系统得到控制模糊隶属度函数,并拟定为输入量输入至运动控制器内,完成对机械手臂的运动控制.     

基于STC单片机的机械手运动控制研究

系统中上位机通过无线网络分别控制多个以STC单片机为核心的运动控制器,根据机械手运动需要指定某一运动控制器控制下属的某台电动机运动。介绍了上/下位机之间基于VC++的串口编程、STC单片机对指令的解析和处理,以及向电动机驱动器发送所需的脉冲控制信号。经过软硬件的联调,能够通过人机界面精确控制机械手运动的目的。     

基于LabVIEW的运动控制卡对SINAMICSS120控制实现

介绍一种面向机床伺服进给运动控制系统的设计与实现。该系统基于LabVIEW虚拟平台丰富的函数库功能及其与硬件良好的接口性能,以GTS-400-PV-PCI-G型运动控制卡为核心,通过西门子扩展端子TM41提供的可模拟增量式编码器接口及模拟量输入接口,对西门子新一代产品SINAMICSS120单轴交流驱动器进行运动控制,从而实现对1FT6086伺服电机的实时控制。