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一种高性能六轴腕力传感器弹性体结构设计 被引量:17
1
作者 刘正士 陆益民 +2 位作者 陈晓东 王国泰 葛运建 《应用科学学报》 CAS CSCD 2001年第1期57-61,共5页
建立了一种空间机器人上使用的六轴腕力传感器弹性体静、动特性的有限元分析模型 ,分析了该传感器的弹性体在各种工况下的应力分布以及固有振动的频率和振型 .应用正交试验设计全面分析结构主要参数对传感器的静、动特性的影响 .用逐步... 建立了一种空间机器人上使用的六轴腕力传感器弹性体静、动特性的有限元分析模型 ,分析了该传感器的弹性体在各种工况下的应力分布以及固有振动的频率和振型 .应用正交试验设计全面分析结构主要参数对传感器的静、动特性的影响 .用逐步回归分析方法对数值计算结果进行回归 ,获得了弹性体性能和其结构尺寸的回归方程 。 展开更多
关键词 腕力传感器 有限元分析 正交试验设计 优化设计 空间机器人 弹性体 结构设计
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Matlab在六维腕力传感器系统标定中的应用 被引量:8
2
作者 吴涓 曹效英 +1 位作者 宋爱国 黄惟一 《传感技术学报》 CAS CSCD 2001年第3期181-185,共5页
通过VC调用Matlab函数引擎 ,利用Matlab的有关函数和工具箱 ,对六维腕力传感器进行了静态解耦分析 。
关键词 MATLAB 静态解耦 腕力传感器 VC语言 程序设计
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机器人六维腕力传感器标定试验台误差分析与研究 被引量:13
3
作者 郑红梅 刘正士 +1 位作者 郑传荣 仇成群 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期333-336,342,共5页
介绍了自行研制的机器人六维腕力传感器标定试验台以及在该试验台上进行单向施加标定力的方法。分析了试验台系统误差产生的各种原因,推导出由轴承内部的摩擦力矩、定滑轮与绳子之间的摩擦力、绳子自重、加载方向和作用点位置偏差等各... 介绍了自行研制的机器人六维腕力传感器标定试验台以及在该试验台上进行单向施加标定力的方法。分析了试验台系统误差产生的各种原因,推导出由轴承内部的摩擦力矩、定滑轮与绳子之间的摩擦力、绳子自重、加载方向和作用点位置偏差等各种原因引起的系统误差的计算公式。针对施加Fz方向标定力的情况,计算出各种原因引起的系统误差值,求出合成后试验台总的系统误差值,并进一步提出减小系统误差的方法。 展开更多
关键词 计量学 六维腕力传感器 标定试验台 误差
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腕力传感器动态补偿研究 被引量:24
4
作者 徐科军 张颖 张崇巍 《计量学报》 CSCD 北大核心 1997年第2期116-121,共6页
改善腕力传感器的动态品质是扩大其应用范围,使其在国际上独具特色的当务之急。本文分别用系统辨识方法和零极点配置方法设计动态补偿环节;又分别用运放和单片机实现动态补偿器,极大地提高了腕力传感器动态响应的快速性。在具体探索... 改善腕力传感器的动态品质是扩大其应用范围,使其在国际上独具特色的当务之急。本文分别用系统辨识方法和零极点配置方法设计动态补偿环节;又分别用运放和单片机实现动态补偿器,极大地提高了腕力传感器动态响应的快速性。在具体探索中,还总结、归纳出较为完整、系统的理论方法和实施方案,可用于指导其它传感器和测量系统动态特性的研究。 展开更多
关键词 腕力传感器 动态补偿 系统辨识 零极点配置
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腕力传感器的一种动态解耦方法 被引量:9
5
作者 徐科军 殷铭 张颖 《应用科学学报》 CAS CSCD 1999年第1期39-44,共6页
提出了一种传感器不变性动态解耦方法.基于动态标定实验,进行传感器动态建模,在离散域设计解耦网络,分别对构造模型和腕力传感器进行解耦,效果良好.该方法简单、实用。
关键词 腕力传感器 动态解耦 不变性原理 力传感器
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ANSYS在腕力传感器结构设计中的应用 被引量:13
6
作者 曹效英 秦岗 宋爱国 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期414-417,共4页
腕力传感器是一类重要的机器人传感器,腕力传感器的弹性体结构设计好坏直接影响到传感器的各项指标。由于腕力传感器结构复杂,各输出通道之间往往存在着干扰,通常采用实验的方法来进行标定,但标定的结果往往不够精确。利用所研制的一种... 腕力传感器是一类重要的机器人传感器,腕力传感器的弹性体结构设计好坏直接影响到传感器的各项指标。由于腕力传感器结构复杂,各输出通道之间往往存在着干扰,通常采用实验的方法来进行标定,但标定的结果往往不够精确。利用所研制的一种新型机器人多维腕力传感器的结构,提出了一种利用有限元分析软件ANSYS对其维间干扰作定量分析的方法,分析结果证实了该传感器弹性体结构设计的合理性。 展开更多
关键词 有限元法 ANSYS 腕力传感器 弹性体 维间干扰
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多维腕力传感器静态解耦的研究 被引量:20
7
作者 徐科军 李成 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1999年第2期1-6,共6页
传感器的静态耦合是制约多维力传感器测量精度的一个主要因素。文章总结了腕力传感器静态线性解耦的主要研究内容,提出静态非线性耦合问题,探索静态非线性标定方法,给出了一种非线性解耦方法,仿真结果充分证明其有效性。
关键词 腕力传感器 静态解耦 非线性解耦 机器人
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基于多传感器数据融合的机器人腕力测量 被引量:4
8
作者 徐科军 李巧利 +2 位作者 刘扬 童利标 梅涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期286-290,294,共6页
提出根据手爪上的多个指力传感器的输出变化 ,通过数据融合方法得到腕力的数值。研制了标定腕力与手爪上指力之间关系的实验台 ,进行了标定实验。采用径向基函数神经元网络对实验数据进行训练 ,得到融合网络的权值。
关键词 机器人 腕力测量 传感器 数据融合 人工神经元网络
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腕力传感器动态特性中关键问题的研究 被引量:10
9
作者 徐科军 张颖 +3 位作者 江敦明 殷铭 张崇巍 王国泰 《计量学报》 CSCD 北大核心 1997年第4期263-269,共7页
腕力传感器的动态特性至关重要,动态建模、解耦和补偿是其中三个最为关键的问题。本文解决了动态响应时间归一化的问题,将沃尔什变换方法实用于传感器动态建模。提出传感器不变性动态解耦方法,设计解耦网络,减小各方向之间的动态干... 腕力传感器的动态特性至关重要,动态建模、解耦和补偿是其中三个最为关键的问题。本文解决了动态响应时间归一化的问题,将沃尔什变换方法实用于传感器动态建模。提出传感器不变性动态解耦方法,设计解耦网络,减小各方向之间的动态干扰。分别用系统辨识方法和零极点配置方法设计动态补偿环节,用数字信号处理器实现动态补偿器,提高传感器动态响应的快速性。 展开更多
关键词 腕力传感器 建模 解耦 动态补偿 智能机器人
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机器人六维腕力传感器标定方法和标定装置的研究 被引量:19
10
作者 郑红梅 刘正士 王勇 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期43-45,85,共4页
通过对机器人六维腕力传感器系统的各种标定方法的分析讨论,说明了应采用阶跃响应的方法来对它的动态性能进行标定。从矩形脉冲频谱对系统传递函数影响的角度,说明了为减少矩形脉冲频谱对传递函数标定曲线的干扰,应使阶跃激励开始时刻... 通过对机器人六维腕力传感器系统的各种标定方法的分析讨论,说明了应采用阶跃响应的方法来对它的动态性能进行标定。从矩形脉冲频谱对系统传递函数影响的角度,说明了为减少矩形脉冲频谱对传递函数标定曲线的干扰,应使阶跃激励开始时刻前的采样点数为零。新设计的实验方法和实验装置便于测出标定中使用的激励信号,通过数据采样系统的"软触发"功能,准确抓取到阶跃开始时刻,减少了干扰。同时,在该实验台上加载所使用的定滑轮数量较少,也有效地减小了标定误差。 展开更多
关键词 计量学 六维腕力传感器 动态标定 阶跃响应 软触发
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十字梁结构六维腕力传感器标定研究 被引量:4
11
作者 雷运洪 吴平东 +2 位作者 王建新 马树元 陈之龙 《计量学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期34-37,共4页
分析了十字梁结构六维腕力传感器标定存在的问题,试验表明直接采用传统的最小二乘标定方法存在无法正确解耦或解偶精度低的问题。为此提出了基于径向基函数神经网络的标定方法。试验结果表明:与最小二乘法标定结果相比,该方法可以将... 分析了十字梁结构六维腕力传感器标定存在的问题,试验表明直接采用传统的最小二乘标定方法存在无法正确解耦或解偶精度低的问题。为此提出了基于径向基函数神经网络的标定方法。试验结果表明:与最小二乘法标定结果相比,该方法可以将解耦精度提高一个数量级;与基于BP神经网络标定结果相比,该方法有较快的收敛速度。 展开更多
关键词 计量学 六维腕力传感器 神经网络 标定
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基于FLANN的腕力传感器动态建模方法 被引量:28
12
作者 徐科军 殷铭 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期92-94,共3页
本文将函数联接型神经网络 (FL ANN)引入传感器动态特性的研究。利用神经元网络良好的逼近能力 ,建立腕力传感器的动态数学模型。该方法所建模型阶次低 ,准确度高 ,对数据个数和采样频率无特殊要求 ,比其它方法更为有效和实用。
关键词 腕力传感器 动态建模 神经网络 FLANN
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基于MSVR的六维腕力传感器静态解耦算法 被引量:4
13
作者 茅晨 高翔 +1 位作者 徐国政 宋爱国 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2019年第4期736-743,共8页
针对维间耦合会影响六维腕力传感器测量精度的问题,提出了基于多输出支持向量回归机(Multi-output support vector regression,MSVR)的解耦算法。以实验室研制的六维腕力传感器为例进行静态标定实验,使用基于MSVR的解耦算法以及传统的... 针对维间耦合会影响六维腕力传感器测量精度的问题,提出了基于多输出支持向量回归机(Multi-output support vector regression,MSVR)的解耦算法。以实验室研制的六维腕力传感器为例进行静态标定实验,使用基于MSVR的解耦算法以及传统的基于最小二乘求解标定矩阵的解耦算法对标定数据进行处理分析。实验结果表明,本文提出的解耦算法稳定可靠,能有效抑制维间耦合的干扰,具有较高的解耦精度。 展开更多
关键词 维间耦合 六维腕力传感器 多输出支持向量回归机 解耦算法
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一种新型水下机器人用六维腕力传感器 被引量:16
14
作者 崔维娜 王巍 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期388-390,共3页
本文提出了一种新型水下作业机械手用六维腕力传感器。该传感器具有结构简单 ,易于加工、密封和水压力补偿的特点。文中介绍了该传感器的机械结构、弹性体的力学模型和力—变形转换矩阵。文章最后对设计的腕力传感器进行了标定 ,获得了... 本文提出了一种新型水下作业机械手用六维腕力传感器。该传感器具有结构简单 ,易于加工、密封和水压力补偿的特点。文中介绍了该传感器的机械结构、弹性体的力学模型和力—变形转换矩阵。文章最后对设计的腕力传感器进行了标定 ,获得了传感器的转换矩阵 。 展开更多
关键词 水下机器人 六维腕力传感器 水下作业
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一种新型大刚度高灵敏度的并联六维力传感器设计研究 被引量:6
15
作者 刘芳华 倪受东 张弛 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期23-25,共3页
腕力传感器是一类重要的机器人传感器,腕力传感器的结构设计好坏直接影响到传感器的各项指标。在分析了并联力传感器的力变换原理,利用并联传感器的空间力传递关系,直接推导出感测力的六维雅可比矩阵,并将六维力雅可比矩阵用具体的结构... 腕力传感器是一类重要的机器人传感器,腕力传感器的结构设计好坏直接影响到传感器的各项指标。在分析了并联力传感器的力变换原理,利用并联传感器的空间力传递关系,直接推导出感测力的六维雅可比矩阵,并将六维力雅可比矩阵用具体的结构参数解析表达,在此基础上设计了一种新的并联六维力传感器,新设计的附加弹性体的采用,使该传感器具有很大的刚度,同时具有很高的检测灵敏度,从而很好地解决了传感器的刚度与灵敏度之间的矛盾,探索了传感器设计的新方法和途径。 展开更多
关键词 机器人 腕力传感器 附加弹性体 刚度 灵敏度
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基于ADSP的腕力传感器自适应多维动态补偿器 被引量:4
16
作者 徐科军 江敦明 王国泰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期409-411,415,共4页
针对腕力传感器动态特性随负载变化这一问题 ,研制了以 ADSP为处理核心的自适应多维实时动态补偿器 ,设计了硬件电路 ,编制了软件 ,进行了实验。结果表明 ,自适应多维动态补偿方法是提高多维力传感器动态品质的有效方法 ,DSP是实现实时... 针对腕力传感器动态特性随负载变化这一问题 ,研制了以 ADSP为处理核心的自适应多维实时动态补偿器 ,设计了硬件电路 ,编制了软件 ,进行了实验。结果表明 ,自适应多维动态补偿方法是提高多维力传感器动态品质的有效方法 ,DSP是实现实时补偿的有力工具。 展开更多
关键词 腕力传感器 动态补偿 自适应方法 多维 ADSP
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基于正交试验设计的多轴腕力传感器静动特性的数值分析 被引量:3
17
作者 刘正士 陆益民 +2 位作者 陈晓东 王国泰 葛运建 《机械设计》 CSCD 北大核心 1999年第2期19-20,24,共3页
在文献[1]的基础上,应用正交试验设计,本文对多轴腕力传感器弹性体的静、动特性进行数值分析,全面分析结构主要参数对传感器静、动特性的影响。
关键词 多轴腕力传感器 正交试验设计 数值分析 机器人
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腕力传感器动态补偿与解耦方法的研究 被引量:6
18
作者 徐科军 殷铭 《计量学报》 CSCD 北大核心 1998年第4期275-280,共6页
本文提出一种动态补偿与解耦方法,并解决了腕力传感器动态响应速度和各通道之间动态干扰这两个关键问题。推导出补偿解耦环节的设计公式,给出处理过程的步骤。分别对构造模型和传感器实验数据进行补偿与解耦。结果表明,这一新方法十... 本文提出一种动态补偿与解耦方法,并解决了腕力传感器动态响应速度和各通道之间动态干扰这两个关键问题。推导出补偿解耦环节的设计公式,给出处理过程的步骤。分别对构造模型和传感器实验数据进行补偿与解耦。结果表明,这一新方法十分有效。 展开更多
关键词 腕力传感器 动态补偿 动态解耦 传感器
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基于小波变换的机器人腕力传感器滤波算法 被引量:3
19
作者 郭彤颖 曲道奎 徐方 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期556-559,共4页
在对机器人腕力传感器信号特点分析基础上,提出了应用小波变换对腕力传感器信号进行滤波的方法,讨论了小波滤波算法,研究了机器人腕力传感器信号滤波方案,并针对抛光机器人作业实验数据进行滤波。仿真实验表明方法有效。
关键词 机器人 腕力传感器 小波变换 信号滤波 阈值处理
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一种机器人多轴腕力传感器弹性体有限元分析 被引量:14
20
作者 刘正士 陆益民 +2 位作者 陈晓东 王国泰 葛运建 《机械设计》 CSCD 北大核心 1998年第12期12-14,共3页
建立一种机器人腕力传感器弹性体的静、动特性的有限元计算模型,分析传感器弹性体在各种工况下的应力分布规律以及固有振动的频率和振型,为改进传感器的弹性体的设计,进行传感器结构的优化设计进行前期的准备。
关键词 机器人 多轴腕力传感器 弹性体 有限元 传感器
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