本文利用ｄ’ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立了單桿柔性機(jī)械的動(dòng)力學(xué)方程，并用模態(tài)展開(kāi)法對(duì)其進(jìn)行了離散化。最后，給出了計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果。為進(jìn)一步開(kāi)展多桿柔性機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)分析其控制打下了基礎(chǔ)。

針對(duì)柔性串聯(lián)機(jī)械臂傳統(tǒng)控制方式的軌跡跟蹤精度存在誤差較大的缺陷，文章提出了一種結(jié)合柔性串聯(lián)機(jī)械臂彈性動(dòng)力學(xué)方程和模糊自適應(yīng)滑?？刂疲╯lidingmodecontrol，smc）的控制方法。采用運(yùn)動(dòng)彈性動(dòng)力學(xué)（kineto-elastic-dynamics，ked）法，結(jié)合系統(tǒng)的約束方程，建立了機(jī)械臂的彈性動(dòng)力學(xué)方程，為系統(tǒng)提供控制對(duì)象模型；將模糊自適應(yīng)算法與smc控制器相結(jié)合，設(shè)計(jì)出一種新型smc控制器，并運(yùn)用lyapunov函數(shù)驗(yàn)證該新型smc控制器的穩(wěn)定性；基于s-function函數(shù)，建立機(jī)械臂的matlab／simulink仿真框圖，對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明，模糊自適應(yīng)smc控制器具有軌跡跟蹤精度高和穩(wěn)態(tài)誤差小的特點(diǎn)，驗(yàn)證了新型smc控制器的有效性。

針對(duì)柔性串聯(lián)機(jī)械臂傳統(tǒng)控制方式的軌跡跟蹤精度存在誤差較大的缺陷,文章提出了一種結(jié)合柔性串聯(lián)機(jī)械臂彈性動(dòng)力學(xué)方程和模糊自適應(yīng)滑?？刂?slidingmodecontrol,smc)的控制方法.采用運(yùn)動(dòng)彈性動(dòng)力學(xué)(kineto-elastic-dynamics,ked)法,結(jié)合系統(tǒng)的約束方程,建立了機(jī)械臂的彈性動(dòng)力學(xué)方程,為系統(tǒng)提供控制對(duì)象模型;將模糊自適應(yīng)算法與smc控制器相結(jié)合,設(shè)計(jì)出一種新型smc控制器,并運(yùn)用lyapunov函數(shù)驗(yàn)證該新型smc控制器的穩(wěn)定性;基于s-function函數(shù),建立機(jī)械臂的matlab/simulink仿真框圖,對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行仿真分析.結(jié)果表明,模糊自適應(yīng)smc控制器具有軌跡跟蹤精度高和穩(wěn)態(tài)誤差小的特點(diǎn),驗(yàn)證了新型smc控制器的有效性.

研究了平面雙連桿柔性機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)的有限元建模問(wèn)題。建模力求簡(jiǎn)單方便有效,以便于進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析和控制問(wèn)題的研究。并用matlab編程,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)推導(dǎo)建模過(guò)程。

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題目：智能車(chē)及裝配機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作 2011年10月 1 目錄 1.摘要···························································1 2.前言···························································1 3.方案論證·······················································1 4.硬件設(shè)計(jì)·······················································4 5.軟件設(shè)計(jì)·······················································5 6.修改建議··················

針對(duì)雙連桿機(jī)械臂非線性耦合系統(tǒng),對(duì)2個(gè)關(guān)節(jié)分別設(shè)計(jì)了自抗擾控制器,運(yùn)用自抗擾控制技術(shù)中的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償線性化,從而實(shí)現(xiàn)了2個(gè)關(guān)節(jié)的解耦控制.通過(guò)適當(dāng)選擇自抗擾控制器的控制參數(shù),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂的精確軌跡跟蹤控制,仿真結(jié)果證明了自抗擾控制器的有效性和較強(qiáng)的魯棒性,為機(jī)械臂的軌跡跟蹤控制提出了新的思路.

針對(duì)機(jī)器人雙連桿機(jī)械臂非線性耦合系統(tǒng),結(jié)合自抗擾技術(shù)可對(duì)兩個(gè)關(guān)節(jié)分別設(shè)計(jì)自抗擾控制器,通過(guò)構(gòu)造qin函數(shù)實(shí)現(xiàn)連續(xù)光滑擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)觀測(cè)器的設(shè)計(jì),適當(dāng)選擇自抗擾控制器的控制參數(shù),能實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的解耦控制及精確軌跡跟蹤。仿真結(jié)果表明,自抗擾控制器的有效性,為機(jī)械臂的軌跡跟蹤控制提出新的思路。

為了驗(yàn)證系統(tǒng)在有限時(shí)間控制律的作用下具有收斂速度快,穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點(diǎn),采用有限拍控制方法設(shè)計(jì)有限時(shí)間控制器。并以一個(gè)單連桿機(jī)器人手臂為研究對(duì)象,先建立柔性機(jī)械臂的數(shù)學(xué)模型,再基于近似線性化方法得到機(jī)械臂的線性數(shù)學(xué)模型,并在matlab仿真軟件simulink環(huán)境中做了柔性機(jī)械臂在有限時(shí)間控制器作用下的響應(yīng)速率與穩(wěn)態(tài)誤差實(shí)驗(yàn)。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),得到系統(tǒng)在有限時(shí)間控制律作用下具有較好的收斂速度與穩(wěn)態(tài)誤差。

研究了ppr型平面欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂(第1個(gè)關(guān)節(jié)和第2個(gè)關(guān)節(jié)是移動(dòng)關(guān)節(jié)且是受控的,第3個(gè)關(guān)節(jié)為被動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié))在水平面運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)位控制問(wèn)題.首先,通過(guò)輸入和坐標(biāo)變換方法,系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程被變換成二階鏈?zhǔn)叫问?其次,提出用反步法推導(dǎo)出保證系統(tǒng)指數(shù)漸近穩(wěn)定的控制器.仿真結(jié)果表明,機(jī)械臂能夠穩(wěn)定地從任意初始位置運(yùn)動(dòng)到任意給定的位置,從而證明了控制器設(shè)計(jì)的有效性.

針對(duì)六自由度機(jī)械臂耦合性強(qiáng)、時(shí)變、非線性等性能,基于拉格朗日動(dòng)力學(xué)建模方法,文章采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近模型,實(shí)現(xiàn)高精度軌跡跟蹤。該方法根據(jù)六自由度機(jī)械臂本體采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行黑箱辨識(shí)建模解耦,建模過(guò)程采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近,提升建模精度、簡(jiǎn)化建模過(guò)程。針對(duì)解耦后的系統(tǒng),還需建立pid閉環(huán)控制器進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)軌跡跟蹤控制。仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的pid控制器能夠改善系統(tǒng)的魯棒性和穩(wěn)定性,并有效抑制抖動(dòng)。

以平面雙連桿彈性機(jī)械臂為對(duì)象,采用相對(duì)坐標(biāo)系法,利用圓向量函數(shù),建立了bernoulleuler梁的離散化動(dòng)力學(xué)模型,并且進(jìn)行了數(shù)值仿真.

以豎直平面內(nèi)雙連桿彈性機(jī)械臂bernoulli-euler梁為對(duì)象,用lagrange方程建立了雙連桿彈性機(jī)械臂懸臂梁模式分布參數(shù)動(dòng)力學(xué)方程,并進(jìn)行離散化,得出可進(jìn)行數(shù)值仿真的動(dòng)力學(xué)方程.

基于嵌入式系統(tǒng)的智能機(jī)械臂控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者：趙艷艷 作者單位：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院,南京,210031 刊名：機(jī)電一體化 英文刊名：mechatronics 年，卷(期)：2011(8) 參考文獻(xiàn)(6條) 1.寧柯軍;楊汝清一種適合嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的機(jī)械臂位置逆解算法與實(shí)驗(yàn)研究2004(01) 2.岳明;郭培源基于模糊算法嵌入式系統(tǒng)在機(jī)械臂中的應(yīng)用2009(01) 3.寧柯軍;楊汝清基于多智能體的機(jī)械臂嵌入式系統(tǒng)控制[期刊論文]-上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)2005(01) 4.寧柯軍;楊汝清基于嵌入式系統(tǒng)和can總線的檢修機(jī)械臂控制系統(tǒng)2007(01) 5.吳宏;蔣仕龍運(yùn)動(dòng)控制器的現(xiàn)狀與發(fā)展[期刊論文]-制造技術(shù)與機(jī)床2004(01) 6.張冬泉;譚南林;王雪梅windowsce實(shí)用開(kāi)發(fā)技術(shù)2006 本文讀者也讀過(guò)(8條) 1.建筑設(shè)備監(jiān)

機(jī)器人在現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展中占據(jù)著重要的位置,以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)合機(jī)械臂手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠?yàn)檎w的機(jī)器人設(shè)計(jì)性能提升奠定基礎(chǔ),同時(shí)在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用輔助下,將手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)構(gòu)成和具體的系統(tǒng)構(gòu)建結(jié)合,以此提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能進(jìn)行優(yōu)化。鑒于此,本文針對(duì)基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的機(jī)械臂手眼標(biāo)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。

工業(yè)機(jī)械臂實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)_吳振宇

目前對(duì)于機(jī)器人開(kāi)門(mén)方法的研究基本都是在機(jī)械臂位于門(mén)前固定位置的前提下,通過(guò)對(duì)門(mén)把手進(jìn)行識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)的。將機(jī)械臂與機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)控制相結(jié)合,提出了一種基于深度傳感器(kincet)的移動(dòng)機(jī)械臂開(kāi)門(mén)策略。給出開(kāi)門(mén)策略的流程圖,分析基于kinect的圖像接收處理過(guò)程,采用色調(diào)-飽和度-強(qiáng)度(hsi)顏色空間對(duì)門(mén)把手進(jìn)行定位的方法以及將門(mén)把手定位信息與五自由度機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)控制相結(jié)合的控制策略。在vs2008環(huán)境下編寫(xiě)控制軟件,以開(kāi)門(mén)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的有效性。

提出機(jī)載式大功率風(fēng)力滅火機(jī)方案,設(shè)計(jì)了其主要部分機(jī)械臂的基本結(jié)構(gòu),應(yīng)用蒙特卡洛法分析機(jī)械臂工作空間,為森林消防車(chē)機(jī)載大功率風(fēng)力滅火機(jī)樣機(jī)研制提供理論依據(jù)。

講述了用psd構(gòu)造柔性臂末端振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程,包括測(cè)量原理,光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)造,psd的后續(xù)處理電路和系統(tǒng)標(biāo)定等。介紹了一個(gè)基于psd的雙連桿柔性機(jī)械臂末端振動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)0.1mm。

本文應(yīng)用模態(tài)控制理論,對(duì)柔性機(jī)械臂的主動(dòng)控制問(wèn)題中的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了研究。在小變形假設(shè)的前提下,考慮由于橫向變形而引起的軸向位稱位的影響,采用拉格朗日方程建立了計(jì)及動(dòng)力剛化項(xiàng)的動(dòng)力學(xué)模型,并將pd控制理論和方法應(yīng)用于刻模型。最后,對(duì)一單桿柔性機(jī)械臂的振動(dòng)控制進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真.

主要研究了網(wǎng)絡(luò)化單連桿剛性關(guān)節(jié)機(jī)械臂系統(tǒng)的可控性問(wèn)題?；趩屋斎搿獱顟B(tài)反饋線性化技術(shù),提出了一種可行的網(wǎng)絡(luò)化單連桿剛性關(guān)節(jié)機(jī)械臂系統(tǒng)可控性分析方法,并給出了網(wǎng)絡(luò)化單連桿剛性關(guān)節(jié)機(jī)械臂系統(tǒng)可控性的一般準(zhǔn)則。準(zhǔn)則表明鏈?zhǔn)酵負(fù)浣Y(jié)構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)化單連桿剛性關(guān)節(jié)機(jī)械臂系統(tǒng)總是可控的,并且其控制輸入能夠精確地顯式表達(dá)出來(lái)。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了所給理論結(jié)果的有效性。

基于傳統(tǒng)最優(yōu)化理論及經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法的機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)存在局部極值、對(duì)目標(biāo)函數(shù)的可微性有嚴(yán)格要求、優(yōu)化結(jié)果與初始值有較大的相關(guān)性等。以五自由度機(jī)械臂桿件長(zhǎng)度優(yōu)化設(shè)計(jì)為例,建立以機(jī)械臂各桿件長(zhǎng)度為變量的總功率、各關(guān)節(jié)角加速度和結(jié)構(gòu)緊湊性的目標(biāo)函數(shù),運(yùn)用多目標(biāo)遺傳算法結(jié)合模糊判斷策略的智能優(yōu)化方法,并與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的求解計(jì)算進(jìn)行對(duì)比分析,表明智能優(yōu)化方法對(duì)機(jī)械臂桿件長(zhǎng)度的優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果更加滿足經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)空間的要求。

以某筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)施工為例,為了獲得倉(cāng)體良好的外觀效果、縮短工期、降低成本,選用柔性滑模工藝,詳細(xì)介紹了柔性滑模工藝各構(gòu)件的選定與設(shè)計(jì),以期為類(lèi)似工程積累經(jīng)驗(yàn)。