基于贪心策略的直角坐标机器人动态分拣规划 被引量：9

1

作者 陈林 毕树生 +2 位作者 李大寨 林闯 欧阳铜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期805-815,共11页

针对直角坐标机器人在动态分拣过程中顺序规划算法效率低下的问题,提出了一种适用于机器人连续分拣作业的改进贪心策略规划算法。建立直角坐标机器人的运动学模型,确保物体被准确拾取。设计时间窗口,对传送带上的连续运动物体进行区域划... 针对直角坐标机器人在动态分拣过程中顺序规划算法效率低下的问题,提出了一种适用于机器人连续分拣作业的改进贪心策略规划算法。建立直角坐标机器人的运动学模型,确保物体被准确拾取。设计时间窗口,对传送带上的连续运动物体进行区域划分,并应用贪心策略对同一时间窗口内的物体规划分拣顺序。考虑物体存在分拣遗漏的风险,设计评价函数对贪心策略进行改进,增强了所提算法的实用性。设计模拟程序对所提算法进行仿真,并利用搭建的机器人平台开展分拣实验,验证了算法的可行性和有效性。实验表明:所提算法可在机器人实际分拣作业中规划出有效的分拣路径,平均分拣距离和分拣时间均小于顺序规划算法,提高了机器人对平面随机分布的连续运动物体的分拣效率,实时性好,实用性强,对机器人动态分拣场景下的分拣路径优化研究具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 动态分拣 直角坐标机器人 分拣规划 贪心策略 物体分拣

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直角坐标机器人悬臂结构优化设计与分析 被引量：8

2

作者 朱福康 刘毅 +2 位作者 董航 孟凡杰 丛明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第7期60-63,共4页

提出了一种针对工程实际问题的拓扑优化设计方法,对直角坐标机器人悬臂结构进行了拓扑优化设计和力学性能分析。先对整机进行了有限元分析,找出了影响整机精度的关键结构即Y轴悬臂梁。后采用变密度法对悬臂梁横截面进行了拓扑优化,重构... 提出了一种针对工程实际问题的拓扑优化设计方法,对直角坐标机器人悬臂结构进行了拓扑优化设计和力学性能分析。先对整机进行了有限元分析,找出了影响整机精度的关键结构即Y轴悬臂梁。后采用变密度法对悬臂梁横截面进行了拓扑优化,重构筋肋分布,根据优化后的截面形状重建三维模型并进行了力学性能有限元分析。优化前后对比分析结果表明:优化后的悬臂结构的变形减小,最大应力明显降低,结构的质量也显著减轻。该方法对以后机械结构分析和拓扑优化设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 直角坐标机器人 悬臂梁 有限元分析 拓扑优化

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基于ANSYS的龙门式直角坐标机器人横梁分析 被引量：20

3

作者 于锋钊 赵明扬 +1 位作者 辛立明 周加龙 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第5期182-183,共2页

对龙门式直角坐标机器人的核心部件-Y轴横梁进行了有限元计算和分析。首先对直角坐标机器人的Y轴横梁进行建模,利用ANSYS软件分析计算出横梁的变形分布情况,然后对其分布规律做简要的分析,为后续的横梁结构优化设计提供理论依据。

关键词 直角坐标机器人 有限元分析 变形计算

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直角坐标机器人设计方案的灰色模糊综合评价 被引量：5

4

作者 沈健 申浩宇 张海岩 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期161-164,共4页

文章分析了影响直角坐标机器人性能的各种指标和因素,构建了直角坐标机器人综合评价的指标体系。运用灰色理论和模糊数学的基本概念和方法,建立起直角坐标机器人设计方案的灰色模糊评价模型。通过熵权法确定元素的权重,使决策更具有科... 文章分析了影响直角坐标机器人性能的各种指标和因素,构建了直角坐标机器人综合评价的指标体系。运用灰色理论和模糊数学的基本概念和方法,建立起直角坐标机器人设计方案的灰色模糊评价模型。通过熵权法确定元素的权重,使决策更具有科学性。利用该模型对设计实例的设计方案进行分析,评价结果符合实际情况,表明该评价模型能够客观地反映各设计方案的总体性能。 展开更多

关键词 直角坐标机器人 灰色模糊综合评价 熵权法

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抛光直角坐标机器人控制系统设计 被引量：8

5

作者 金鹏 刘建新 史素敏 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第9期200-202,共3页

抛光加工是曲面类零件生产过程中非常重要的一个环节。考虑到使用的通用性和成本控制的要求,设计了一种基于直角坐标机器人的自动抛光系统。整个控制系统基于PC+PLC+HMI的架构,利用PC进行插补等复杂计算,使用PLC输出脉冲对伺服电机进行... 抛光加工是曲面类零件生产过程中非常重要的一个环节。考虑到使用的通用性和成本控制的要求,设计了一种基于直角坐标机器人的自动抛光系统。整个控制系统基于PC+PLC+HMI的架构,利用PC进行插补等复杂计算,使用PLC输出脉冲对伺服电机进行定位控制,昆仑触摸屏TPC1063H用于对运动过程进行监控。所设计控制系统能保证抛光刀具以正确的姿态、准确的位置和合适的抛光力进行工作。实践表明,所设计的控制系统能满足抛光系统使用要求,控制精度较高,成本也较低。 展开更多

关键词 模具抛光 直角坐标机器人 控制系统 柔性机构

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基于FMEA和FTA的三自由度直角坐标机器人系统可靠性仿真分析 被引量：16

6

作者 张蓉 王春洁 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第6期651-654,共4页

建立三自由度直角坐标机器人系统的故障模式影响分析(FMEA),定性分析系统潜在的各种故障模式,原因和影响因素,并建立系统的故障树(FTA),运用蒙特卡罗原理定量计算系统可靠性指标,仿真分析系统的可靠性。

关键词 直角坐标机器人 故障模式影响分析(FMEA) 故障树(FTA) 可靠性仿真

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基于柔性直角坐标机器人的火箭连接器自动对接过程分析及试验 被引量：4

7

作者 李泳峄 吴新跃 +2 位作者 翟旺 白文龙 李道平 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2019年第1期116-121,共6页

为提高运载火箭发射准备流程安全性、可靠性以及保障性,实现地面连接器与运载火箭上接口的自动对接,首先分析了连接器自动对接技术的应用背景及技术需求特点,提出由检测系统、控制系统及柔性位姿调整系统组成连接器自动对接技术方案;然... 为提高运载火箭发射准备流程安全性、可靠性以及保障性,实现地面连接器与运载火箭上接口的自动对接,首先分析了连接器自动对接技术的应用背景及技术需求特点,提出由检测系统、控制系统及柔性位姿调整系统组成连接器自动对接技术方案;然后结合工业机器人的机构形式及特点分析,设计一种基于柔性直角坐标机器人的连接器自动对接系统方案,并研制柔性直角坐标机器人式自动对接试验系统;最后开展在箭上接口不同运动规律下的连接器自动对接试验。试验结果表明:该柔性直角坐标机器人正常实现了连接器的位姿调整功能及与箭上接口的同步随动功能,并准确、可靠地完成了连接器与箭上接口的自动对接、分离流程。 展开更多

关键词 自动对接过程 连接器 柔性直角坐标机器人 火箭

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HMC在直角坐标机器人自动控制中的应用 被引量：8

8

作者 李轶军 刘毅 +2 位作者 孟凡杰 张晶 丛明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第3期77-79,共3页

以光伏自动生产线为应用背景,对线上一种基于显控一体机(HMC)的双Z轴型直角坐标机器人控制进行了研究。目的在于展现HMC控制方式的优点与突破,提高直接坐标机器人控制效率。通过几种典型PLC控制系统的指令运算、电气柜布线以及数据传输... 以光伏自动生产线为应用背景,对线上一种基于显控一体机(HMC)的双Z轴型直角坐标机器人控制进行了研究。目的在于展现HMC控制方式的优点与突破,提高直接坐标机器人控制效率。通过几种典型PLC控制系统的指令运算、电气柜布线以及数据传输效率对比,所推荐的控制方式具有快速性、稳定性、集成性等优点。HMC控制架构通过显控一体的方式缩减了传统PLC系统控制层级,提升了系统控制性能与操作集成性,为PLC控制系统的发展指引了新的方向。 展开更多

关键词 双Z轴型直角坐标机器人 显控一体机 PLC系统

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一种应用平面约束的直角坐标机器人标定方法 被引量：3

9

作者 刘玉 隋春平 张洪瑶 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期45-48,共4页

针对某逆流萃取串级实验装置的精准操作作业需求,对其中的直角坐标机器人的运动学标定方法展开了研究。采用DH参数法建立了运动学模型,并推导了位置误差模型;根据直角坐标机器人的构型特点,结合球面约束,提出了应用已知姿态平面约束的... 针对某逆流萃取串级实验装置的精准操作作业需求,对其中的直角坐标机器人的运动学标定方法展开了研究。采用DH参数法建立了运动学模型,并推导了位置误差模型;根据直角坐标机器人的构型特点,结合球面约束,提出了应用已知姿态平面约束的标定方法,并基于位置误差模型建立了该方法的求解模型;给出了基坐标系和平面姿态的确定方法;采用基于奇异值分解的广义最小二乘法迭代求解;最后借助Matlab对该方法进行了仿真验证。仿真结果表明了所提出的标定方法有效地提高了机器人的操作精度。 展开更多

关键词 直角坐标机器人 运动学标定 DH参数法 平面约束 参数辨识

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直角坐标机器人灭火系统研究

10

作者 陈志 刘忠 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第3期371-374,共4页

针对电信机房、数据存储中心等区域,设计了一种直角坐标机器人灭火系统。结合热释电传感器和摄像监视系统实现火源的精准定位,利用多目标模拟退火算法优化机器人行进路径,实现火灾的快速扑灭。在密闭机房内进行模拟实验,验证灭火系统的... 针对电信机房、数据存储中心等区域,设计了一种直角坐标机器人灭火系统。结合热释电传感器和摄像监视系统实现火源的精准定位,利用多目标模拟退火算法优化机器人行进路径,实现火灾的快速扑灭。在密闭机房内进行模拟实验,验证灭火系统的性能。实验结果表明:所设计的直角坐标灭火机器人在行进中不会出现位移冲突,且能够根据火源位置寻找到最优灭火路径,实现快速高效灭火。 展开更多

关键词 MOSA 直角坐标机器人 火源定位 路径优化

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直角坐标机器人

11

《制造技术与机床》 北大核心 2015年第2期135-135,共1页

由三个相互正交的平移坐标轴组成，各个坐标轴运动独立，具有控制简单、定位精度高的特点。

关键词 直角坐标机器人 定位精度 坐标轴

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由直线运动部件组成的直角坐标装配机器人 被引量：3

12

作者 刘永男 张国栋 于志俊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2002年第7期46-47,52,共3页

关键词 直线运动部件 直角坐标装配机器人 装配单元

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基于ANSYS与PRO/E的直坐标机器人设计 被引量：1

13

作者 兰勇 文怀兴 白路 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2008年第5期118-121,共4页

通过Pro/E对3自由度直坐标机器人进行了设计,包括行走机构、手臂的升降、伸缩机构等,并对机器人的零部件进行了实体建模及总体装配,最终用有限元分析软件ANSYS完成了主要零部件的静力学分析,为机器人的优化设计提供了技术支持.

关键词 PRO/E 直角坐标机器人 ANSYS 有限元分析

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基于数字化技术的直角搬运机器人控制系统设计 被引量：9

14

作者 王丹 李耿南 韦翠华 《制造技术与机床》 北大核心 2022年第12期52-57,共6页

为了解决直角机器人传统控制方案在搬运运用中存在的编程门槛高,无法满足企业向智慧工厂转型需求等问题,设计了基于工业云和低代码技术的直角搬运机器人控制系统。该系统硬件主要由设备端、云平台端、工业网关和人机交互界面构成,软件... 为了解决直角机器人传统控制方案在搬运运用中存在的编程门槛高,无法满足企业向智慧工厂转型需求等问题,设计了基于工业云和低代码技术的直角搬运机器人控制系统。该系统硬件主要由设备端、云平台端、工业网关和人机交互界面构成,软件由低代码语言实现。云平台端采用Neptune云平台,主要实现设备管理功能;设备端采用GTS运动控制卡,接收云平台端的控制指令及控制电机。经过测试,该系统运行可靠,同时通过云平台可以实现远程管理设备,满足向智慧工厂转型需求。 展开更多

关键词 工业云 低代码 控制系统 直角坐标机器人

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遗传神经网络下机器人双头夹具参数优化研究

15

作者 景兴淇 任涛 +1 位作者 卢万里 董俊 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期366-369,375,共5页

由于直角坐标机器人双头夹具动力学较为复杂,难以找到双头夹具最优参数组合,因此以直角坐标机器人为基础,提出遗传神经网络下机器人双头夹具参数优化方法。分析不同工况下双头夹具关节在夹持工件时的接触力,结合偏移量约束搭建双头夹具... 由于直角坐标机器人双头夹具动力学较为复杂,难以找到双头夹具最优参数组合,因此以直角坐标机器人为基础,提出遗传神经网络下机器人双头夹具参数优化方法。分析不同工况下双头夹具关节在夹持工件时的接触力,结合偏移量约束搭建双头夹具动力学模型。以动力学模型为基础,设置参数优化约束条件,包括竖直与水平移动距离、末端节点运行速度、夹具质量、等效应力、丝杠变形量等。结合相关约束条件,构建双头夹具参数优化目标函数,利用遗传神经网络对目标函数进行求解,获取目标函数最优解,该解即为双头夹具参数结果。经实验数据分析证明,所提方法优化后的双头夹具参数更接近于理想值,夹具灵敏度更高,能够有效提升其工作质量。 展开更多

关键词 遗传神经网络 直角坐标机器人 双头夹具 参数优化 动力学模型 约束条件

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一种数码迷彩喷涂机器人快速控制算法 被引量：3

16

作者 初苗 田少辉 高扬 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第7期186-188,192,共4页

数码迷彩伪装技术是一种新型军事工程伪装技术,其将不同颜色方块按照一定规律排列组合后形成,在应对高空侦察方面具有更加卓越的效果。但目前已有技术仍采用人工喷涂的方式,无论是喷涂效果还是喷涂效率都无法适应军事工程伪装的当前需... 数码迷彩伪装技术是一种新型军事工程伪装技术,其将不同颜色方块按照一定规律排列组合后形成,在应对高空侦察方面具有更加卓越的效果。但目前已有技术仍采用人工喷涂的方式,无论是喷涂效果还是喷涂效率都无法适应军事工程伪装的当前需求。然而为达到高效、高速实现喷涂,传统喷涂控制方法难以满足需求。鉴于此,在自行研发的直角坐标喷涂机器人基础上,提出了一种基于潜在颜色变化点的机器人快速控制算法。该算法仅需在有限的潜在颜色变化点处对喷枪状态进行控制,即可实现对数码迷彩图案的高速、高效喷涂。实验验证了该算法的可行性。研究结果可为数码迷彩军事伪装技术的理论研究和工程实施提供重要参考。 展开更多

关键词 数码迷彩 喷涂装置 直角坐标机器人 伪装技术

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面向煤矸分拣机器人的多机械臂协同策略 被引量：25

17

作者 曹现刚 吴旭东 +4 位作者 王鹏 李莹 刘思颖 张国祯 夏护国 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期763-774,共12页

针对煤矸分拣机器人对带式输送机上的随机矸石分拣过程中存在无策略规划而导致的低拣矸率、低利用率的问题,依据现代排序理论、机器人技术和多目标规划方法,构建随机矸石流下的多动态目标多机械臂协同分拣策略的数学模型。根据D-H机器... 针对煤矸分拣机器人对带式输送机上的随机矸石分拣过程中存在无策略规划而导致的低拣矸率、低利用率的问题,依据现代排序理论、机器人技术和多目标规划方法,构建随机矸石流下的多动态目标多机械臂协同分拣策略的数学模型。根据D-H机器人表示法,结合多机械臂模块、带式输送机的几何参数和视觉识别模块的相机参数,分别构建矸石图像相对世界坐标系、末端执行器相对世界坐标系的坐标转换关系。考虑多机械臂在矸石流运动过程中存在的静止时间,提出双直角坐标机器人的预反馈、自反馈和协作反馈机制,实现多机械臂协同分拣过程中分拣区余量值的递增趋势。根据机械臂和带式输送机的性能参数,构建多机械臂协同分拣策略的数学模型,实现多动态目标矸石的准确、高效分拣。基于策略求解结果,改变矸石模型,总结多机械臂协同分拣多动态目标矸石分拣率的影响因素。根据仿真实验结果,修正煤矸分拣机器人实验平台的相关参数,通过对比分析多组矸石流的抓取实验结果,带式输送机上的矸石分拣率满足应用要求,机械臂总反馈行程与其分拣个数呈反比。研究结果表明,煤矸分拣机器人的多机械臂协同策略对带式输送机上多动态目标矸石具有较好的近似解。 展开更多

关键词 煤矸分选 直角坐标机器人 多机械臂 协作反馈

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基于改进遗传算法的包装机器人轨迹规划 被引量：5

18

作者 贾超广 肖海霞 胡广新 《包装工程》 CAS 北大核心 2018年第15期183-187,共5页

目的为了提高包装生产效率,提升直角坐标机器人的稳定性、可靠性和运动精度,避免机器人出现速度、加速度突变,对机器人运动轨迹进行规划。方法首先分析直角坐标机器人的工作原理,在此基础上采用三次均匀B样条曲线对机器人关节轨迹进行逼... 目的为了提高包装生产效率,提升直角坐标机器人的稳定性、可靠性和运动精度,避免机器人出现速度、加速度突变,对机器人运动轨迹进行规划。方法首先分析直角坐标机器人的工作原理,在此基础上采用三次均匀B样条曲线对机器人关节轨迹进行逼近,给出一种基于改进遗传算法的最优时间B样条轨迹规划方法。根据功能需求,设计一种基于ARM和FPGA的控制系统。结果仿真结果表明,机器人各个关节抵达节点的用时最短,运行耗时能够缩减39%以上,验证了算法的有效性。结论所述控制系统和方法能够满足包装码垛的要求,可提高包装效率。 展开更多

关键词 直角坐标机器人 遗传算法 轨迹规划 B样条曲线

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XYZR焊接机器人运动学的研究 被引量：4

19

作者 陈海初 江民新 +1 位作者 谢昌安 张厚宝 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第9期193-195,202,共4页

设计了一种XYZR型四自由度直角坐标焊接机器人,传动机构由x、y、z三个方向上的滑动机构和一个R方向的转动机构组成,转动机构连着末端执行机构即焊枪,在控制系统作用下,通过各个传动机构的运动实现末端执行机构的焊接功能。利用D-H参数... 设计了一种XYZR型四自由度直角坐标焊接机器人,传动机构由x、y、z三个方向上的滑动机构和一个R方向的转动机构组成,转动机构连着末端执行机构即焊枪,在控制系统作用下,通过各个传动机构的运动实现末端执行机构的焊接功能。利用D-H参数法建立XYZR焊接机器人的运动学方程,对机器人的末端执行机构的运动进行理论推导,并利用ADAMS软件对机器人的末端执行机构进行运动学仿真研究,最后运用半实物仿真平台对焊接轨迹进行仿真测试。结果表明,由4个关节引起的运动的机器人末端位移、速度曲线变化平稳,验证了结构设计的合理性,为机器人控制系统的设计提供了依据。 展开更多

关键词 直角坐标焊接机器人 D-H矩阵 ADAMS仿真 半实物仿真测试

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大势所至 期待突破——访宁夏巨能机器人系统有限公司总经理宋明安 被引量：1

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作者 谭弘颖 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第7期21-22,共2页

机器人产业已经成为世界各国高度关注的战略型新兴产业,并纷纷推出以此为支撑的制造业复兴规划,德国工业4.0、日本的机器人新战略、美国的制造业复兴计划等等。而“中国制造2025”战略明确提出,数控机床和机器人是其中十大领域之一。201... 机器人产业已经成为世界各国高度关注的战略型新兴产业,并纷纷推出以此为支撑的制造业复兴规划,德国工业4.0、日本的机器人新战略、美国的制造业复兴计划等等。而“中国制造2025”战略明确提出,数控机床和机器人是其中十大领域之一。2015年4月23日,CIMT2015的第三天,E1馆工业机器人展区备受观众青睐,不论何时从该馆走过,这边的人气总是很高,足见工业机器人眼下给大家带来的冲击之深、之大。也是在这个馆, 展开更多

关键词 机器人系统 工业机器人 直角坐标机器人 中国制造 德国工业 第三天 CIMT 机器人智能化 新兴产业 机器人应用

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