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基于多模型和改进WOA算法的Delta机器人柔性夹持器抓取方法研究
被引量：
2
1
作者
张敏
刘翌南
+1 位作者
陈爱群
袁晓红
《食品与机械》
CSCD
北大核心
2024年第7期68-73,116,共7页
[目的]解决Delta机器人柔性夹持器抓取方法存在的控制精度和适应性较差等问题。[方法]以Delta机器人柔性夹持器为研究对象,提出一种多模型和改进鲸鱼算法相结合的Delta机器人柔性夹持器抓取方法。建立稳定抓取优化模型,在抓持对象表面...
[目的]解决Delta机器人柔性夹持器抓取方法存在的控制精度和适应性较差等问题。[方法]以Delta机器人柔性夹持器为研究对象,提出一种多模型和改进鲸鱼算法相结合的Delta机器人柔性夹持器抓取方法。建立稳定抓取优化模型,在抓持对象表面寻求最佳接触位置。建立无损抓取优化模型,在确保稳定抓起物体的前提下使接触力尽可能地小。结合粒子群算法和鲸鱼算法求解模型。通过试验验证了所提抓取方法的优越性。[结果]所提方法不仅具有良好的控制精度,还能够适应不同形状和大小的物体,具有较高的灵活性和适应性,抓取成功率>96%,抓取损伤率为0。[结论]所提方法有效提高了Delta机器人柔性夹持器抓取方法的性能,适用于果蔬和易碎物品的分拣工作。
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关键词
Delta机器人
柔性夹持器
稳定抓取
无损抓取
鲸鱼算法
粒子群算法
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职称材料
协作机器人抓握式柔性夹持器设计
被引量：
5
2
作者
侯志刚
张云海
+3 位作者
胡斌
方宝晟
徐从旺
崔华飞
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021年第5期47-52,共6页
参考变色龙手指抓握原理,使用热塑性聚氨酯材料设计制作了一种协作机器人抓握式柔性夹持器。利用SOLIDWORKS软件建立柔性夹持器模型,并进行结构拓扑优化。将优化完成的柔性夹持器模型导入有限元分析软件WELSIM中进行静力学分析,并通过...
参考变色龙手指抓握原理,使用热塑性聚氨酯材料设计制作了一种协作机器人抓握式柔性夹持器。利用SOLIDWORKS软件建立柔性夹持器模型,并进行结构拓扑优化。将优化完成的柔性夹持器模型导入有限元分析软件WELSIM中进行静力学分析,并通过抓取试验验证了柔性夹持器的有效性。综合分析结果发现,设计的柔性夹持器具有较好的自适应性,能够实现较高的工件抓取率,有利于保护被抓取物体。
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关键词
热塑性聚氨酯
柔性夹持器
静力学分析
自适应性
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职称材料
低寄生位移柔性平行微夹持器拓扑优化设计
被引量：
2
3
作者
汪启亮
刘通
+3 位作者
李永起
魏健鸣
徐美娟
洪永烽
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第21期2577-2584,2591,共9页
针对压电驱动柔性微夹持器在夹持过程中易产生旋转和滑移现象,不能很好地实现稳定夹持的问题,采用连续体结构拓扑优化方法设计了柔性微夹持器。采用固体各向同性材料惩罚模型拓扑描述方法,将输出位移与输入位移比最大、旋转角度最小、...
针对压电驱动柔性微夹持器在夹持过程中易产生旋转和滑移现象,不能很好地实现稳定夹持的问题,采用连续体结构拓扑优化方法设计了柔性微夹持器。采用固体各向同性材料惩罚模型拓扑描述方法,将输出位移与输入位移比最大、旋转角度最小、寄生位移最小和末端刚度作为优化目标。使用分层序列法将拓扑优化问题分为两个阶段,建立了柔性平行微夹持器的拓扑优化设计模型,用优化准则法求解得到低寄生位移柔性平行微夹持器,与未抑制旋转角度和寄生位移的微夹持器进行仿真对比,验证了算法的有效性。加工微夹持器并测得单位寄生旋转和相对寄生位移分别为0.00138427 mrad/μm和0.7%,具有较低的寄生位移和旋转角度,能够实现平行夹持,验证了设计的有效性。
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关键词
柔性
微
夹持器
寄生位移
单位寄生旋转
平行
夹持
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职称材料
题名
基于多模型和改进WOA算法的Delta机器人柔性夹持器抓取方法研究
被引量：
2
1
作者
张敏
刘翌南
陈爱群
袁晓红
机构
湖南工业职业技术学院
长沙理工大学
长沙经济技术开发区城建开发有限公司
中南林业科技大学
出处
《食品与机械》
CSCD
北大核心
2024年第7期68-73,116,共7页
基金
湖南省自然科学基金项目(编号:2017JJ5017)
湖南省社会科学成果评审委员会一般自筹课题(编号:XSP2023GLC072)。
文摘
[目的]解决Delta机器人柔性夹持器抓取方法存在的控制精度和适应性较差等问题。[方法]以Delta机器人柔性夹持器为研究对象,提出一种多模型和改进鲸鱼算法相结合的Delta机器人柔性夹持器抓取方法。建立稳定抓取优化模型,在抓持对象表面寻求最佳接触位置。建立无损抓取优化模型,在确保稳定抓起物体的前提下使接触力尽可能地小。结合粒子群算法和鲸鱼算法求解模型。通过试验验证了所提抓取方法的优越性。[结果]所提方法不仅具有良好的控制精度,还能够适应不同形状和大小的物体,具有较高的灵活性和适应性,抓取成功率>96%,抓取损伤率为0。[结论]所提方法有效提高了Delta机器人柔性夹持器抓取方法的性能,适用于果蔬和易碎物品的分拣工作。
关键词
Delta机器人
柔性夹持器
稳定抓取
无损抓取
鲸鱼算法
粒子群算法
Keywords
Delta robots
flexible gripper
stable grasping
non destructive grasping
whale optimization algorithm
particle swarm optimization
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
协作机器人抓握式柔性夹持器设计
被引量：
5
2
作者
侯志刚
张云海
胡斌
方宝晟
徐从旺
崔华飞
机构
烟台大学机电汽车工程学院
中国科学院自动化研究所
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021年第5期47-52,共6页
文摘
参考变色龙手指抓握原理,使用热塑性聚氨酯材料设计制作了一种协作机器人抓握式柔性夹持器。利用SOLIDWORKS软件建立柔性夹持器模型,并进行结构拓扑优化。将优化完成的柔性夹持器模型导入有限元分析软件WELSIM中进行静力学分析,并通过抓取试验验证了柔性夹持器的有效性。综合分析结果发现,设计的柔性夹持器具有较好的自适应性,能够实现较高的工件抓取率,有利于保护被抓取物体。
关键词
热塑性聚氨酯
柔性夹持器
静力学分析
自适应性
Keywords
Thermoplastic Polyurethane(TPU)
flexible gripper
static analysis
adaptability
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
TP241 [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
低寄生位移柔性平行微夹持器拓扑优化设计
被引量：
2
3
作者
汪启亮
刘通
李永起
魏健鸣
徐美娟
洪永烽
机构
江西理工大学机电工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第21期2577-2584,2591,共9页
基金
国家自然科学基金(51905239)
江西省自然科学基金(20181BAB216019)
江西省研究生创新专项资金(YC2022-S673)。
文摘
针对压电驱动柔性微夹持器在夹持过程中易产生旋转和滑移现象,不能很好地实现稳定夹持的问题,采用连续体结构拓扑优化方法设计了柔性微夹持器。采用固体各向同性材料惩罚模型拓扑描述方法,将输出位移与输入位移比最大、旋转角度最小、寄生位移最小和末端刚度作为优化目标。使用分层序列法将拓扑优化问题分为两个阶段,建立了柔性平行微夹持器的拓扑优化设计模型,用优化准则法求解得到低寄生位移柔性平行微夹持器,与未抑制旋转角度和寄生位移的微夹持器进行仿真对比,验证了算法的有效性。加工微夹持器并测得单位寄生旋转和相对寄生位移分别为0.00138427 mrad/μm和0.7%,具有较低的寄生位移和旋转角度,能够实现平行夹持,验证了设计的有效性。
关键词
柔性
微
夹持器
寄生位移
单位寄生旋转
平行
夹持
Keywords
flexible microgripper
parasitic displacement
unit parasitic rotation
parallel gripping
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多模型和改进WOA算法的Delta机器人柔性夹持器抓取方法研究
张敏
刘翌南
陈爱群
袁晓红
《食品与机械》
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
协作机器人抓握式柔性夹持器设计
侯志刚
张云海
胡斌
方宝晟
徐从旺
崔华飞
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
低寄生位移柔性平行微夹持器拓扑优化设计
汪启亮
刘通
李永起
魏健鸣
徐美娟
洪永烽
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
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