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空间多功能在轨维护机器人系统及其末端执行器设计
被引量:
4
1
作者
丰飞
唐丽娜
韩锋
《航空制造技术》
2019年第10期14-22,共9页
空间机器人是空间在轨服务的一种重要工具。以合作目标与非合作目标的在轨维护为目的,通过对现有空间机器人研究现状的调研和分析,提出了基于末端工具可快换的多功能在轨维护机器人系统,并提出多种末端执行器设计方案。其中三指-三瓣式...
空间机器人是空间在轨服务的一种重要工具。以合作目标与非合作目标的在轨维护为目的,通过对现有空间机器人研究现状的调研和分析,提出了基于末端工具可快换的多功能在轨维护机器人系统,并提出多种末端执行器设计方案。其中三指-三瓣式末端执行器作为末端工具快换装置,不仅具有机械接口捕获对接的功能,还具有电力/信号传输功能,以及机械臂动力传输功能;钢丝绳缠绕式末端执行器具有优越的容差和软捕获性能,适合用于实现对安装有捕获接口的合作目标以及非合作目标卫星发动机喷管的捕获;而欠驱动三指末端执行器具有良好的待捕获目标物体形状自适应功能以及软捕获功能,因此可用于对空间形状不规则的太空垃圾等目标进行非合作目标捕获。通过对多功能在轨维护机器人系统及其末端工具快换过程以及末端执行器对目标捕获操作的研究,所提出的基于末端工具快换的多功能在轨维护机器人系统有较好的应用前景。
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关键词
空间在轨维护
空间机器人
多功能末端执行器
三指-三瓣式
钢丝绳缠绕式
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职称材料
基于工业机器人的飞机柔性装配技术
被引量:
34
2
作者
沈建新
田威
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期181-189,共9页
研究了基于工业机器人的飞机柔性装配技术,着重讨论了机器人精度补偿、末端执行器设计、法线检测与找正、系统控制、离线编程等关键技术。通过在小翼部件加工中的应用,达到了孔位精度<±0.5mm、法向精度<±0.5°等关...
研究了基于工业机器人的飞机柔性装配技术,着重讨论了机器人精度补偿、末端执行器设计、法线检测与找正、系统控制、离线编程等关键技术。通过在小翼部件加工中的应用,达到了孔位精度<±0.5mm、法向精度<±0.5°等关键技术指标。结果表明,对于特定应用对象采用机器人技术进行飞机部件自动装配为一个理想、低成本的解决方案,随着当今工业机器人性能不断增强,配以末端执行器和相关的补偿系统,在航空工业作为装配平台是可行的。
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关键词
飞机装配
工业机器人
精度补偿
法线检测
多功能末端执行器
离线编程
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职称材料
轻型自主爬行制孔系统集成控制技术
被引量:
2
3
作者
吴朋
田威
+1 位作者
廖文和
向勇
《航空制造技术》
2017年第6期68-72,共5页
针对机身筒段大部件的装配需求,设计了由自主多足移动机构与多功能末端执行器两大功能模块组成的轻型自主爬行制孔系统。基于集成控制的总体需求,设计了上下位机分层控制体系。利用Microsoft Visual Studio平台开发了上位机集成控制软件...
针对机身筒段大部件的装配需求,设计了由自主多足移动机构与多功能末端执行器两大功能模块组成的轻型自主爬行制孔系统。基于集成控制的总体需求,设计了上下位机分层控制体系。利用Microsoft Visual Studio平台开发了上位机集成控制软件,用以规划整个钻铆系统的加工任务,监测现场加工任务的执行情况。利用德国倍福软PLC技术实现对整个系统终端硬件的实时控制。在明确了集成控制的总体方案后,设计了基于工业网络的硬件组态和基于多软件平台的软件组态。最后,在不同倾斜角度的曲面工装上进行了机器人的行走和钻孔试验。试验结果表明轻型自主爬行制孔系统结构设计合理,集成控制系统性能稳定,能够稳定实现行走和钻孔功能,制孔质量满足要求。
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关键词
机身筒段
自主多足移动机构
多功能末端执行器
集成控制
硬件组态
软件组态
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职称材料
面向飞机大部件的密封胶自动涂覆机器人系统研究
被引量:
3
4
作者
雷沛
夏凤琴
+3 位作者
孙海龙
陈强
谷立萍
卫亚斌
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第12期59-67,共9页
针对目前飞机大部件涂胶过程中人工作业方式存在的涂胶质量一致性差、效率低、可达性有限、工作环境恶劣等问题,设计了龙门悬挂式机器人自动涂覆系统。该系统通过对视觉系统的标定以及对理论涂胶轨迹的修正,评估涂胶工艺参数影响因素,...
针对目前飞机大部件涂胶过程中人工作业方式存在的涂胶质量一致性差、效率低、可达性有限、工作环境恶劣等问题,设计了龙门悬挂式机器人自动涂覆系统。该系统通过对视觉系统的标定以及对理论涂胶轨迹的修正,评估涂胶工艺参数影响因素,获得机器人运行速度和电机速度之间的匹配关系,并构建集成工业相机、激光轮廓扫描仪等设备的多功能末端执行器。同时开发了一套集成控制系统和软件,实现了大尺寸飞机部件的高效、高质量的密封胶自动涂覆。试验结果表明,涂胶轨迹精度为±0.5 mm,胶条精度为±0.5 mm,完全可满足实际工艺需求。
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关键词
工业机器人
自动涂覆
多功能末端执行器
基准识别
集成控制
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职称材料
面向飞机大型成型模具的机器人精整技术研究
被引量:
1
5
作者
雷沛
曾德标
+5 位作者
江开林
胥军
张勇兵
孟华林
谭红
潘登
《航空制造技术》
2020年第5期74-79,102,共7页
针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题,构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助...
针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题,构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助表面精整系统,研究精整力自适应控制、智能精整工艺规划、表面粗糙度在线检测等关键技术,实现大尺寸、高效率、闭环质量控制的大型成型模具表面自动精整,提高飞机大型成型模具表面精整的效率和质量。
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关键词
工业机器人
多功能末端执行器
离线编程
声发射
在线检测
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职称材料
题名
空间多功能在轨维护机器人系统及其末端执行器设计
被引量:
4
1
作者
丰飞
唐丽娜
韩锋
机构
华中科技大学机械科学与工程学院
上海翼人机器人有限公司
上海航天设备制造总厂有限公司
出处
《航空制造技术》
2019年第10期14-22,共9页
基金
国家自然科学基金(51601117)
文摘
空间机器人是空间在轨服务的一种重要工具。以合作目标与非合作目标的在轨维护为目的,通过对现有空间机器人研究现状的调研和分析,提出了基于末端工具可快换的多功能在轨维护机器人系统,并提出多种末端执行器设计方案。其中三指-三瓣式末端执行器作为末端工具快换装置,不仅具有机械接口捕获对接的功能,还具有电力/信号传输功能,以及机械臂动力传输功能;钢丝绳缠绕式末端执行器具有优越的容差和软捕获性能,适合用于实现对安装有捕获接口的合作目标以及非合作目标卫星发动机喷管的捕获;而欠驱动三指末端执行器具有良好的待捕获目标物体形状自适应功能以及软捕获功能,因此可用于对空间形状不规则的太空垃圾等目标进行非合作目标捕获。通过对多功能在轨维护机器人系统及其末端工具快换过程以及末端执行器对目标捕获操作的研究,所提出的基于末端工具快换的多功能在轨维护机器人系统有较好的应用前景。
关键词
空间在轨维护
空间机器人
多功能末端执行器
三指-三瓣式
钢丝绳缠绕式
Keywords
On-orbit servicing
On-orbit space robot
Multi-function end-effector
Three-finger-three-petal end-effector
Steel cable-snared end-effector
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于工业机器人的飞机柔性装配技术
被引量:
34
2
作者
沈建新
田威
机构
南京航空航天大学机电学院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期181-189,共9页
基金
江苏省科技支撑计划(BE2102171)资助项目
航空科学基金(2013ZE52067)资助项目
文摘
研究了基于工业机器人的飞机柔性装配技术,着重讨论了机器人精度补偿、末端执行器设计、法线检测与找正、系统控制、离线编程等关键技术。通过在小翼部件加工中的应用,达到了孔位精度<±0.5mm、法向精度<±0.5°等关键技术指标。结果表明,对于特定应用对象采用机器人技术进行飞机部件自动装配为一个理想、低成本的解决方案,随着当今工业机器人性能不断增强,配以末端执行器和相关的补偿系统,在航空工业作为装配平台是可行的。
关键词
飞机装配
工业机器人
精度补偿
法线检测
多功能末端执行器
离线编程
Keywords
aircraft assembly
industrial robot
accuracy compensation
normal measurement
MFEE
off-line programming
分类号
TH242.2 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
轻型自主爬行制孔系统集成控制技术
被引量:
2
3
作者
吴朋
田威
廖文和
向勇
机构
南京航空航天大学机电学院
出处
《航空制造技术》
2017年第6期68-72,共5页
基金
航空科学基金项目(2014ZE52057)
国家自然科学基金项目(51575273)
文摘
针对机身筒段大部件的装配需求,设计了由自主多足移动机构与多功能末端执行器两大功能模块组成的轻型自主爬行制孔系统。基于集成控制的总体需求,设计了上下位机分层控制体系。利用Microsoft Visual Studio平台开发了上位机集成控制软件,用以规划整个钻铆系统的加工任务,监测现场加工任务的执行情况。利用德国倍福软PLC技术实现对整个系统终端硬件的实时控制。在明确了集成控制的总体方案后,设计了基于工业网络的硬件组态和基于多软件平台的软件组态。最后,在不同倾斜角度的曲面工装上进行了机器人的行走和钻孔试验。试验结果表明轻型自主爬行制孔系统结构设计合理,集成控制系统性能稳定,能够稳定实现行走和钻孔功能,制孔质量满足要求。
关键词
机身筒段
自主多足移动机构
多功能末端执行器
集成控制
硬件组态
软件组态
Keywords
Barrel section of the fuselage
Autonomous multi-leg mobile mechanism
Multi-functional end effector
Inte-grated control
Hardware configuration
Software configuration
分类号
V262.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
在线阅读
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职称材料
题名
面向飞机大部件的密封胶自动涂覆机器人系统研究
被引量:
3
4
作者
雷沛
夏凤琴
孙海龙
陈强
谷立萍
卫亚斌
机构
航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司
四川省航空智能制造装备工程技术研究中心
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第12期59-67,共9页
文摘
针对目前飞机大部件涂胶过程中人工作业方式存在的涂胶质量一致性差、效率低、可达性有限、工作环境恶劣等问题,设计了龙门悬挂式机器人自动涂覆系统。该系统通过对视觉系统的标定以及对理论涂胶轨迹的修正,评估涂胶工艺参数影响因素,获得机器人运行速度和电机速度之间的匹配关系,并构建集成工业相机、激光轮廓扫描仪等设备的多功能末端执行器。同时开发了一套集成控制系统和软件,实现了大尺寸飞机部件的高效、高质量的密封胶自动涂覆。试验结果表明,涂胶轨迹精度为±0.5 mm,胶条精度为±0.5 mm,完全可满足实际工艺需求。
关键词
工业机器人
自动涂覆
多功能末端执行器
基准识别
集成控制
Keywords
Industrial robot
Automatic coating
Multifunctional end-effector
Datum identification
Integrated control
分类号
V262 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
面向飞机大型成型模具的机器人精整技术研究
被引量:
1
5
作者
雷沛
曾德标
江开林
胥军
张勇兵
孟华林
谭红
潘登
机构
航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司
四川省航空智能制造装备工程技术研究中心
出处
《航空制造技术》
2020年第5期74-79,102,共7页
基金
四川省军民融合产业发展专项资金项目(zyf-2017-76)。
文摘
针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题,构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助表面精整系统,研究精整力自适应控制、智能精整工艺规划、表面粗糙度在线检测等关键技术,实现大尺寸、高效率、闭环质量控制的大型成型模具表面自动精整,提高飞机大型成型模具表面精整的效率和质量。
关键词
工业机器人
多功能末端执行器
离线编程
声发射
在线检测
Keywords
Industrial robot
Multiple function end effectors
Offline programming
Acoustic emission
Online measurement
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
空间多功能在轨维护机器人系统及其末端执行器设计
丰飞
唐丽娜
韩锋
《航空制造技术》
2019
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于工业机器人的飞机柔性装配技术
沈建新
田威
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
34
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
轻型自主爬行制孔系统集成控制技术
吴朋
田威
廖文和
向勇
《航空制造技术》
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
面向飞机大部件的密封胶自动涂覆机器人系统研究
雷沛
夏凤琴
孙海龙
陈强
谷立萍
卫亚斌
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
面向飞机大型成型模具的机器人精整技术研究
雷沛
曾德标
江开林
胥军
张勇兵
孟华林
谭红
潘登
《航空制造技术》
2020
1
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职称材料
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