基于指数积公式的导引头运动学分析与标定 被引量：9

1

作者 朱明超 王涛 贾宏光 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1556-1562,共7页

针对半捷联俯仰偏航双框架导引头的结构特点,分析了框架的运动学描述方法。利用角速度递归算式,将弹体的惯性空间速度映射到视轴坐标系,推导出视轴的惯性空间稳定方程。基于指数积公式,给出了框架的运动学标定模型,研究了运动学方程的... 针对半捷联俯仰偏航双框架导引头的结构特点,分析了框架的运动学描述方法。利用角速度递归算式,将弹体的惯性空间速度映射到视轴坐标系,推导出视轴的惯性空间稳定方程。基于指数积公式,给出了框架的运动学标定模型,研究了运动学方程的标定方法。将误差参数归结于框架坐标系的初始姿态,简化了运动学参数的标定过程。采用迭代最小二乘算法求解标定模型中的运动学误差参数。数值仿真结果表明:提出的运动学标定方法有效提高了视轴惯性空间稳定方程的求解精度。 展开更多

关键词 半捷联导引头 视轴稳定 指数积公式 运动学标定

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种指数积公式的机器人建模与参数辨识 被引量：1

2

作者 张永贵 牟亚雄 冯飞翔 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第12期88-92,共5页

对于六轴机器人而言,由于自身关节柔度和机械臂刚度不足,会导致机器人在修型加工过程中末端定位精度不高,从而使机器人产生加工误差。为了提高机器人修型加工精度,基于指数积公式建立MOTOMAN UP50机器人的误差模型,并推导了基于指数积... 对于六轴机器人而言,由于自身关节柔度和机械臂刚度不足,会导致机器人在修型加工过程中末端定位精度不高,从而使机器人产生加工误差。为了提高机器人修型加工精度,基于指数积公式建立MOTOMAN UP50机器人的误差模型,并推导了基于指数积公式的六轴机器人误差补偿模型以及参数识别方法。通过MOTOMAN UP50机器人实验平台对零部件进行修型加工测量实验,并应用该建立的误差补偿模型验证,实验结果表明,基于指数积公式的误差模型有助于提高机器人修型加工,从而验证了其方法的正确性。 展开更多

关键词 六轴机器人 指数积公式 参数识别

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用LPOE公式与遗传算法标定导引头运动学参数 被引量：8

3

作者 赵明 朱明超 +4 位作者 白杨 刘慧 王涛 贾宏光 宣明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期687-694,共8页

提出了一种导引头运动学参数标定方法,用于提高两轴双框架导引头的视轴静态指向精度。首先,根据导引头稳定平台的光机结构特点,应用局部指数积(LPOE)公式建立了导引头理论运动学模型;通过分析轴系误差对运动学参数的影响,修正了理论运... 提出了一种导引头运动学参数标定方法,用于提高两轴双框架导引头的视轴静态指向精度。首先,根据导引头稳定平台的光机结构特点,应用局部指数积(LPOE)公式建立了导引头理论运动学模型;通过分析轴系误差对运动学参数的影响,修正了理论运动学模型。然后,结合参数标定原理,设计了遗传算法。该算法采用多点交叉与自适应变异概率来提高搜索效率并求得全局最优解。以视轴静态指向误差为目标函数,利用遗传算法对运动学参数进行了辨识。最后,利用激光跟踪仪测得两组数据,分别用于辨识参数及验证标定模型。实验结果表明:视轴的静态指向精度由标定前的109.9″提高到22.3″,显示提出的标定方法能够有效的修正导引头运动学参数。 展开更多

关键词 导引头 参数标定 局部指数积公式 遗传算法 激光跟踪仪

在线阅读 下载PDF 职称材料

多切断点分离-重构技术推导非球型手腕6R机器人逆解公式

4

作者 肖帆 曾克俭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第4期559-565,共7页

本文提出一种利用多切断点分解—重构技术求解非球型手腕机器人逆解新方法,简化了该类机器人逆运动学公式的推导过程。首先利用指数积公式的变形,说明了n自由度机器人的可分解性,以及重构连接的通用几何约束;然后以一款手腕前端偏置型... 本文提出一种利用多切断点分解—重构技术求解非球型手腕机器人逆解新方法,简化了该类机器人逆运动学公式的推导过程。首先利用指数积公式的变形,说明了n自由度机器人的可分解性,以及重构连接的通用几何约束;然后以一款手腕前端偏置型机器人为例,给出了针对常见非球型手腕机器人的分解方法及重新连接的几何约束条件。以满足约束条件为目的,得到了只含θ6的非线性封闭方程,以及其它关节角关于θ6的求解公式,推导过程具有更直观的物理几何意义。最后使用二分法求解,算法约2 ms可得到目标位姿所有解,计算位姿误差在10^(−12)mm以内。 展开更多

关键词 非球型手腕 工业机器人 指数积公式 逆运动学 非线性封闭方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

3-PUU并联机构运动副间隙耦合误差特性分析

5

作者 王亚阁 陈朝大 +1 位作者 刘倩宇 徐铭桦 《机床与液压》 北大核心 2024年第20期90-100,共11页

并联机构运动副间隙直接影响机构的运动精度,导致末端输出特性产生差异。为了探究并联机构运动副耦合特性对末端输出精度的影响,以3-PUU并联机构为研究对象,设置运动副间隙误差为0.05、0.1、0.15、0.2 mm,利用单开链-局部指数积公式法... 并联机构运动副间隙直接影响机构的运动精度,导致末端输出特性产生差异。为了探究并联机构运动副耦合特性对末端输出精度的影响,以3-PUU并联机构为研究对象,设置运动副间隙误差为0.05、0.1、0.15、0.2 mm,利用单开链-局部指数积公式法对其进行耦合误差建模,从理论上推导运动副耦合特性与末端输出精度之间的关系,采用MATLAB对运动副耦合误差进行仿真分析,并制作样机进行试验。结果表明:当并联机构不同支链运动副存在误差时,机构末端沿x轴位置偏差随机构运动时间和关节间隙误差的增大呈现波动且伴随拐点和曲线分离;y轴位置偏差波动较大,在运动中轨迹拐点、折点和分离点相继出现,运动不平稳且超出运动空间,当并联机构双支链运动副误差为0.2 mm时,超工作空间达到-5.31 mm;机构末端沿z轴的位置偏差随着运动时间和关节间隙的增大呈现轨迹相互交错,与仿真分析一致。 展开更多

关键词 3-PUU并联机构 运动副 耦合误差 单开链-局部指数积公式

在线阅读 下载PDF 职称材料

导引头稳定平台指向误差建模与参数标定 被引量：9

6

作者 赵明 白杨 +3 位作者 刘慧 朱明超 宣明 贾宏光 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第S02期374-379,共6页

为提高两轴双框架导引头稳定平台的视轴指向精度,提出了一种稳定平台误差建模与参数标定的方法。根据导引头稳定平台的光机结构特点,应用局部指数积(POE)公式建立了稳定平台的运动学模型与指向误差模型。并通过对机械结构的误差分析,将... 为提高两轴双框架导引头稳定平台的视轴指向精度,提出了一种稳定平台误差建模与参数标定的方法。根据导引头稳定平台的光机结构特点,应用局部指数积(POE)公式建立了稳定平台的运动学模型与指向误差模型。并通过对机械结构的误差分析,将旋转轴偏差归结于框架的初始姿态误差,简化了指向误差模型。针对稳定平台误差参数标定问题,提出了一种基于最小二乘法的改进遗传算法。首先,将最小二乘法产生的次优解作为遗传算法的初始种群,并对一般遗传算法进行改进。然后,对优化的遗传算法进行数值仿真,得到满足要求的最优解。仿真结果表明:该算法具有收敛速度快、鲁棒性好等优点。 展开更多

关键词 导引头稳定平台 指数积公式 指向误差 遗传算法 参数标定

在线阅读 下载PDF 职称材料

水产养殖用水下移动机械手的耦合动力学分析 被引量：5

7

作者 常宗瑜 姚冰川 +2 位作者 王磊 张喜超 徐长密 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第2期47-50,共4页

对水下移动机械手系统中本体与机械手之间的耦合动力学进行了研究,分别采用指数积方法和凯恩方程对水下移动机械手系统进行了运动分析和动力学建模并进行了求解,模拟了机械手在展开的过程中本体的运动,该研究工作对于进一步了解水下机... 对水下移动机械手系统中本体与机械手之间的耦合动力学进行了研究,分别采用指数积方法和凯恩方程对水下移动机械手系统进行了运动分析和动力学建模并进行了求解,模拟了机械手在展开的过程中本体的运动,该研究工作对于进一步了解水下机械手的工作特点和开展机构的控制有重要价值。 展开更多

关键词 水下移动机械手 耦合动力学 Morison公式 凯恩方程 指数积公式

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用基于运动螺旋的机器人正解映射求解FANUC机器人的逆运动学问题 被引量：5

8

作者 荆学东 浦耿强 王成焘 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第3期402-405,共4页

提出了应用基于运动螺旋的开链机器人正解映射 ,求解闭链机器人 - FANU C机器人逆运动学问题的方法 。

关键词 机器人 旋量 逆运动学 指数积公式 正解映射

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用旋量理论建立闭链机器人的动力学方程 被引量：8

9

作者 荆学东 尚久浩 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第1期58-60,共3页

提出了应用旋量理论和 L agrangian方程建立闭链机器人动力学方程的一种方法 ,并以 FANUC机器人为例 ,阐述了该方法的具体步骤。

关键词 旋量理论 闭链机器人 动力学方程 指数积公式

在线阅读 下载PDF 职称材料

复杂曲面切割机构运动及误差分析的旋量方法 被引量：2

10

作者 胡胜海 张校东 +2 位作者 李林 刘载淳 李齐悦 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期346-352,共7页

针对传统串并联机构分析方法计算烦琐、直观性不强等问题,以复杂曲面切割机为研究对象,在使用旋量方法表示空间刚体运动的基础上,建立了串并联机构的运动学指数积公式的完整表示方法.将4个D-H参数误差等效为误差旋量,建立各关节轴线含... 针对传统串并联机构分析方法计算烦琐、直观性不强等问题,以复杂曲面切割机为研究对象,在使用旋量方法表示空间刚体运动的基础上,建立了串并联机构的运动学指数积公式的完整表示方法.将4个D-H参数误差等效为误差旋量,建立各关节轴线含有误差旋量的旋量坐标,推导出了含有误差旋量的串并联机构运动学指数积公式,并建立了末端工具坐标系的位姿误差模型.按照上述旋量分析方法,用MATLAB对复杂曲面切割机构进行运动及误差数值计算,并将计算结果与ADAMS仿真结果进行比较.对比结果表明:2组结果的相对误差仅在0.001内,表明了旋量方法在串并联机构分析中应用的正确性. 展开更多

关键词 旋量方法 串并联机构 误差旋量 指数积公式 误差模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于旋量法的飞机表面清洗机器人运动学分析(英文) 被引量：1

11

作者 金玉阳 张明路 +1 位作者 高庆吉 于常娟 《机床与液压》 北大核心 2014年第6期54-58,共5页

针对5自由度飞机表面清洗机器人,通过旋量和指数积公式求解了运动学正解,得出末端执行器相对惯性坐标系的位形。采用运动螺旋求解了运动学正解的雅可比矩阵,为机构的奇异性、实时控制、可操作性的研究提供了理论基础。

关键词 机器人 雅可比矩阵 运动学 旋量理论 指数积公式

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种利用位置误差模型的机器人位姿标定方法 被引量：3

12

作者 高文斌 杜涛 罗瑞卿 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第11期1852-1859,共8页

针对机器人位姿标定模型中位置和姿态数据的权重不合理导致参数识别精度低甚至发散问题,给出一种直接基于末端位置坐标测量的机器人位姿标定方法,避免了位置和姿态数据量级不同对参数识别精度的影响。采用指数积方法,建立一种包含3点位... 针对机器人位姿标定模型中位置和姿态数据的权重不合理导致参数识别精度低甚至发散问题,给出一种直接基于末端位置坐标测量的机器人位姿标定方法,避免了位置和姿态数据量级不同对参数识别精度的影响。采用指数积方法,建立一种包含3点位置信息的机器人运动学模型。通过对运动学模型取微分,利用指数映射微分公式推导出机器人末端3点位置误差与几何参数误差之间映射关系的显示表达并给出参数误差识别方法。采用激光跟踪仪作为测量设备,以UR5机器人为标定对象进行运动学参数标定和验证试验。试验结果表明,机器人末端位置误差模和姿态误差模的平均值分别降低了90%和92%。 展开更多

关键词 机器人 指数积公式 位置误差 位姿标定

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用基于运动螺旋的机器人正解映射求解搬运机器人的逆运动学问题 被引量：1

13

作者 荆学东 鲁省龙 +1 位作者 黄绍民 张宝文 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2008年第6期133-137,共5页

应用基于旋量理论的指数积公式建立了搬运机器人的正解映射,并基于矩阵变换了求解该机器人逆运动学问题的方法,该方法为求解一般机器人的逆运动学问题提供了参考.

关键词 机器人 旋量 逆运动学 指数积公式 正解映射

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向铣削机器人的低成本精确标定及刀路拟合方法 被引量：2

14

作者 何晓 周佳立 吴超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第7期187-195,共9页

针对铣削机器人路径轨迹绝对拟合精度低及空间路径拟合会产生刀路误差的问题,提出了一种无须精密仪器即可获得有效标定的方法。研究重点在于提高铣削加工精度。首先,通过重新计算和修正机器人路径轨迹控制点的方式,解决了路径拟合带来... 针对铣削机器人路径轨迹绝对拟合精度低及空间路径拟合会产生刀路误差的问题,提出了一种无须精密仪器即可获得有效标定的方法。研究重点在于提高铣削加工精度。首先,通过重新计算和修正机器人路径轨迹控制点的方式,解决了路径拟合带来的切削误差问题,为接下来的切削测量精度提供了进一步的保障;然后,针对铣削主轴使工具末端位置产生的偏移,在机器人标定模型中加入了自重及外加负载模型,并且特别引入了包含角度数据的约束方程和目标函数,增加了标定数据的全面性并提高了标定效率;最后,利用此方法对KUKA60机器人进行参数标定实验,实验显示,经过标定后的铣削机器人的加工精度得到了显著的提高,铣削方块边长和夹角精度分别从0.520 mm和30分降为0.240 mm和16分,提高了53.8%和46.7%。 展开更多

关键词 工业机器人 轨迹校准 指数积公式 自标定 角度误差

在线阅读 下载PDF 职称材料