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为了提高装车机器人的运动平稳性,采用UG和ADAMS软件联合仿真的方式,对装车机器人进行了运动分析。首先利用UG对机器人进行三维建模,并利用ADAMS建立机器人的虚拟样机模型。然后建立梯形曲线、S型曲线的速度模型,仿真分析这两种速度曲线对机器人运行稳定性的影响。针对S型曲线中加速段和减速段加加速度不连续,提出了一种三次S曲线加减速控制算法。仿真结果表明,三次S曲线加减速控制算法能够保证加速度和加加速度的平稳变化,避免产生大的冲击,使机器人运动更加平稳,为机器人的运动控制及优化提供了参考。 相似文献
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生物蛇数量众多的脊椎骨以及无足的身体结构,使其形成了特殊的蜿蜒式前进步态,能够广泛适应于草地、沙漠和湖泊等起伏地形,这种节律性的运动方式被证明是由中枢模式发生器(CPG)控制的.利用Hopf振荡器的稳态特性建立了能够实现蛇形机器人蜿蜒步态的CPG步态控制网络,依据蛇形机器人的模型仿真器得到了控制蜿蜒运动的CPG网络参数,并利用该网络的输出蛇形机器人成功实现了前进.根据Hopf振荡器对控制参数突然变化的良好适应性,通过在线调整得到了新的输出.讨论了面对复杂环境时蛇形机器人转弯运动的实现以及改变蛇形机器人身体S波构形来提高其环境适应性的方法.在蛇形机器人样机上的实验证明了基于CPG的运动控制方法在蛇形机器人蜿蜒运动上的有效性. 相似文献
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宋一然 《厦门大学学报(自然科学版)》2006,45(1):47-50
基于蚯蚓生物体运动原理研制了一种新型多节蠕动微小型机器人.机器人由5节铰链式结构组成,其外形直径约6.8mm,长度约110mm.介绍了该类机器人的机体构造和运动原理.在详细阐述有限状态机理论方法的基础上.建立了机器人的运动步态分析数学模型.并进行了单个行进波模式和任意行进波模式下改变机器人运动方向的机器人运动步态仿真分析.结果表明,该方法可用于分析该类机器人运动步态的可行性和所建立模型的正确性.从而为研究该类多节机器人系统的运动步态问题提供了理论依据. 相似文献
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本文给出了非线性蛇簧联轴器的刚度曲线计算公式,分析了非线性蛇簧联轴器在系统的频率与激振频率满足一定条件而发生共振时,可以自动地中断振幅危险增长的特性,给出了幅频反应曲线和载荷系数计算公式,提出了非线性蛇簧联轴器的设计准则,讨论了非线性蛇簧联轴器的基本本数。 相似文献
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针对自主式水下机器人稳定性控制问题进行了研究.首先对水下机器人的总体结构及其在水中的运动特性进行了分析,建立水下机器人系统的动力学模型;然后建立了直线、方向和位置的运动稳定性分析方法,确定了纵向稳定性和侧向稳定性准则,提出了基于特征值的稳定性要求;最后设计了无源自适应控制器,针对水下机器人在水中悬停和运动时易受海流影响的问题,建立了自适应补偿方法,进而确定了输入的不确定性补偿方法.对自主式水下机器人进行多方向的运动稳定性控制试验,通过试验修正稳定性控制参数,验证了设计的水下机器人运动稳定控制器的有效性和可靠性. 相似文献
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新型切削加工机器人结构设计及运动分析 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了一种新型切削加工机器人.在对原有工业机器人的分析基础,在设计中总体布局采用运动功能由刀具侧和工件侧双方共同承担.应用模块化设计思想,采用具有较高刚度的关节结构,最后给出了该切削机器人的运动规律. 相似文献
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面向核电站蒸汽发生器的管板爬行式检修机器人存在适应性差、检修效率低等问题。为实现蒸汽发生器多规格传热管的检修任务,本文设计了一款新型机构的四足爬行检修机器人,并对相关的步态规划展开了研究。首先,根据需要适应多规格管板的要求,提出机器人的构型以及整体方案设计,确定了爬行机器人的主要运动方式,并给出了工具工作空间;之后,根据不同类型管板开展了机器人步态规划相关研究,规划了三角形、正方形两种排布管板上的直线运动步态与转向运动步态;最后,利用V-REP与Python联合仿真进行机器人运动仿真实验,结果表明,爬行机器人能够完成多规格管板下的直线运动与转向运动,证明了机构的合理性与运动的可行性。 相似文献
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针对现有穿刺手术机器人远程中心运动(RCM)无法兼顾安全性、精准性及空间有效性的问题,提出结合RCM机构和多自由度串联机械臂,研制一款混联式穿刺手术机器人系统。首先,基于双平行四边形机构设计机器人末端RCM执行机构,用于保证穿刺手术过程中远程中心运动的精度与安全性;然后,结合串联机械臂搭建穿刺手术机器人系统以保证较大的工作空间;最后,设计混联式机器人与现有基于主动式RCM约束(ARCMC)的通用串联穿刺手术机器人系统RCM的定位精度对比实验。结果表明,与基于ARCMC的机型相比,所设计穿刺辅助机器人系统的远端中心俯仰运动和翻滚运动位置误差分别降低了52.6%和59.7%,且其工作空间也远高于基于被动式RCM约束(PRCMC)设计的穿刺手术机。由此可以证明所设计的混联式穿刺手术机器人系统在穿刺手术辅助方面的性能更好。 相似文献
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本文讨论了关节式机器人的机械臂运动路径设计问题。考虑无障碍和有障碍两类不同运动情境,给出不同的算法。在无障碍运动中,通过讨论指尖到指定点和指尖沿指定曲线的不同运动情况,给出各自较为合适的模型使其达到便捷、有效的运动;在有障碍运动中,抛开了传统方法,提出一种新的实时运动规划方法,大大缩小了搜索空间,从而有效地提高了系统效率。最后,对连杆长度和最大旋转角等设计参数给出合理建议,以进一步提高机械臂的灵活性和适用范围。 相似文献
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基于MATLAB的机器人运动仿真研究 总被引:20,自引:0,他引:20
按照一定的要求对一种柱面坐标机器人进行了参数设计,讨论了该机器人的运动学问题,然后在MATLAB环境下,用Robotics Toolbox对该机器人的正运动学、逆运动学、轨迹规划进行了仿真.通过仿真.观察到了机器人各个关节的运动.并得到了所需的数据.说明了所设计的参数是正确的.从而能够达到预定的目标, 相似文献
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J形坡口焊接机器人运动控制系统设计 总被引:1,自引:0,他引:1
核电压力容器的焊接制造中,半球形封头与圆管相贯形成空间曲线J形坡口焊缝,通用焊接机器人难以满足焊接要求.针对研发的悬挂式J形坡口专用焊接机器人,设计开发了机器人运动控制系统.介绍了机器人机械结构特点及运动控制算法.机器人控制系统核心采用工业控制计算机(IPC)与DMC数字运动控制器,交流伺服电机为执行端,利用三级控制结构实现作业管理,组织各轴协同运动完成焊接作业.进行了空间曲线J形坡口焊缝焊接实验.实验结果表明,设计开发的运动控制系统能够很好地控制机器人各轴协同运动,满足空间曲线J形坡口焊缝的焊接需求,可以提高核电压力容器焊接制造的自动化水平. 相似文献
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采用UGNX4.0系统对日本安川电机株式会社生产的MOTOMAN—HP6型弧焊机器人进行了整体的模型装配,并建立了三维运动仿真模型.运用UG/OPENAPI提供的二次开发函数,采用VC++6.0进行编程的方法,建立了连杆坐标系下的弧焊机器人运动学模型.阐述了弧焊机器人模型的建立方法、装配方式以及运动仿真,从而为Unigraphics(UG)环境下的离线编程技术打下了良好的基础. 相似文献