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题名基于接触力-位置ELM模型的机械臂接插装配技能
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作者
刘淏楠
贺学义
周翊民
尚万峰
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机构
桂林理工大学机械与控制工程学院
中国科学院深圳先进技术研究院
深圳大学大数据系统计算技术国家工程实验室
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第30期12991-12997,共7页
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基金
国家自然科学基金(62273323)
广东省基础与应用基础研究基金自然科学基金(2021B1515120038)。
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文摘
针对传统强化学习方法在接插装配中精确性与泛化性不足的问题,提出了一种基于优化极限学习机的机械臂接插装配技能学习与柔顺操控策略。首先,建立了基于引力搜索算法优化的极限学习机机械臂接插技能学习模型(gravitational search algorithm optimized extreme learning machine,GSA-ELM),利用机械臂示教接插操作的接触力、位置、速度等时间序列数据集优化极限学习机的初始化参数,提高了模型的精度和稳定性。其次,提出了一种基于接触力-位置预测信息的机械臂自适应力补偿柔顺控制方法,并结合位置-速度双环控制策略,实现了实时力-位反馈对接插装配的期望位置和操作速度补偿。实验结果表明,该模型能够有效保证机械臂在接插装配操作中的柔顺性和稳定性。通过UR3机械臂的通用串行总线(universal serial bus,USB)接插实验证明了该模型在实际装配中的可行性和精准性,为机械臂接插装配提供了一种新的技术路径。
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关键词
机械臂装配
力-位融合模型
ELM模型
引力搜索算法
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Keywords
robotic arm assembly
force-position fusion model
ELM model
gravitational search algorithm
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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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题名基于空间转换模型的工业机械臂手眼标定方法研究
被引量：2
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作者
王任远
肖正航
吴杰
李沛
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机构
北京空间机电研究所
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出处
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2021年第2期113-122,共10页
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文摘
针对反射镜质量大、尺寸大且装配精度要求高的需求,文章研究了一种机械臂装配系统手眼标定优化方法。有别于传统手眼标定方法仅求解相机与末端执行器相对位姿矩阵的关系,文章将相机成像模型、机械臂运动学模型与eye-to-hand形式的手眼模型进行整体建模,建立了基于装配系统的空间转换模型,采用递推最小二乘参数识别算法对机械臂进行运动学参数标定,研究了机械臂运动学误差分布,完成了手眼标定,提高了机械臂系统的装配精度,绝对定位精度由1.81mm提高至0.29mm,提高了83.98%,实验验证了该方法的有效性。
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关键词
手眼标定
机械臂装配
空间转换模型
运动学标定
航天遥感
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Keywords
hand eye calibration
manipulator assembly
the spatial transformation model
error calibration
aero space remote sensing
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分类号
V443.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名基于隐马尔可夫的机械臂浅深度插入控制策略
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作者
贺道坤
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机构
南京信息职业技术学院智能制造学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第6期854-861,共8页
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基金
江苏省高等教育课题资助项目(2019JSJG557)。
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文摘
针对浅深度插入装配机械臂难以操控的问题,提出了一种基于隐马尔可夫的机械臂浅深度插入控制策略。首先,对浅深度插入操作进行了分析,通过采集人工操作数据,获得了力控的参数;其次,基于实测的人工操作数据,识别了力控参数的时序数据,并采用阻尼控制律对人工操作过程进行了建模;然后,利用隐马尔可夫模型对力控参数的时间序列数据进行了建模,得到了适用于机械臂浅深度插入的控制策略(该策略以隐马尔可夫模型在各个状态下的符号输出概率表示);最后,在多种应用场景中,采用UR106自由度机械臂分别开展了机械臂浅深度插入实验。研究结果表明:在机械臂装配过程中,采用该策略能够精准获得人工操作过程的阻尼控制参数情况,得到隐马尔可夫相对于各控制参数的标准差均值分布,从而实现其对多种应用场景的自如操控,这将对机械臂浅深度插入装配的自主执行提供有效的理论基础。
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关键词
机械零件装配
机械臂自动化装配
控制策略
浅深度插入
隐马尔可夫过程
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Keywords
assembly of mechanical parts
robotic arm automated assembly
control strategy
shallow depth insertion
hidden Markov process
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分类号
TH164
[机械工程—机械制造及自动化]
TP241
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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