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Delta机器人拾放操作门型轨迹优化与ANPD控制试验 预览
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作者 陈伟堤 方红根 +1 位作者 何文松 杨建国 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期93-101,共9页
为实现Delta机器人稳定快速拾放作业,基于次数和长短轴可变的3参数Lamé曲线构造笛卡尔空间门型运动轨迹,采用非对称6次多项式规划门型路径的运动规律,推导离散时间下的位移、速度和加速度公式。为进一步平滑运动轨迹,以关节力矩变... 为实现Delta机器人稳定快速拾放作业,基于次数和长短轴可变的3参数Lamé曲线构造笛卡尔空间门型运动轨迹,采用非对称6次多项式规划门型路径的运动规律,推导离散时间下的位移、速度和加速度公式。为进一步平滑运动轨迹,以关节力矩变化率均值为优化目标,采用遗传算法对Lamé曲线的3个参数进行综合优化,提出Lamé曲线次数的选取方法。在此基础上,通过引入一类饱和非线性函数设计Delta机器人增广非线性PD(ANPD)控制器,对自主设计的机器人开展控制试验。结果表明,该轨迹优化方法能获得平滑运动轨迹,机器人轨迹跟踪误差小,重复定位精度高。 展开更多
关键词 Delta机器人 Lamé曲线 轨迹规划 参数优化 ANPD控制器
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基于Web前端应用与VC的Delta机器人远程控制 预览
2
作者 付瑜彬 魏鑫 +2 位作者 熊田忠 孙承志 刘海博 《电工技术》 2019年第12期114-116,共3页
本文研究了基于Web前端应用的Delta机器人远程控制的设计方案。该方案的开发流程分为"云上开发"和"云下PC开发"。云上开发包括云服务器的搭建和Web前端应用的设计;云下PC开发采用VC编程实现与服务器的MQTT协议通信... 本文研究了基于Web前端应用的Delta机器人远程控制的设计方案。该方案的开发流程分为"云上开发"和"云下PC开发"。云上开发包括云服务器的搭建和Web前端应用的设计;云下PC开发采用VC编程实现与服务器的MQTT协议通信连接和数据的订阅与接收。该技术可以拓展用于化工、排爆等危险行业,在确保人身安全的情况下保证机器操作的正确性。 展开更多
关键词 Web前端应用 远程控制 MQTT通信协议 VC Delta机器人
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采用回旋线的Delta机器人轨迹优化 预览
3
作者 韩艳东 黄博 +1 位作者 邢志广 赵建文 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期183-186,共4页
机器人末端轨迹优化时通常采用圆弧来连接两段直线,但直线与圆弧的切换过程中加速度存在突变,进而导致惯性力的突变,引起振动。为避免惯性力的突变,对采用回旋线-圆曲线-回旋线连接两段直线的方式进行了研究,进而避免了门形抓放轨迹中... 机器人末端轨迹优化时通常采用圆弧来连接两段直线,但直线与圆弧的切换过程中加速度存在突变,进而导致惯性力的突变,引起振动。为避免惯性力的突变,对采用回旋线-圆曲线-回旋线连接两段直线的方式进行了研究,进而避免了门形抓放轨迹中法向加速度的突变。此外,为使末端沿着既定轨迹运动时切向加速度波动最小,利用3-4-5次多项式的运动规律来优化末端速率的变化曲线。以末端执行器的最大加速度最小为优化目标,获得运动轨迹的优化参数。实验结果表明,利用此优化算法得到的轨迹与常用的圆弧处理门形轨迹比较,提高了运动平稳性,并减小了机器人执行器的残余振动。 展开更多
关键词 Delta机器人 回旋线 加速度 平稳性 残余振动
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采用DH参数法的Delta机器人扣眼缝制研究 预览
4
作者 王晓华 高盼 +1 位作者 平丽华 柯莉红 《单片机与嵌入式系统应用》 2019年第5期29-32,36共5页
针对人工缝制扣眼效率低的问题,提出应用Delta机器人进行服装缝制扣眼的方法。建立了Delta扣眼缝制机器人的结构,采用DH参数法建立锁眼机针头模型,对机器人关节空间的轨迹进行规划;应用Matlab软件进行了仿真分析,仿真实验结果证明了本... 针对人工缝制扣眼效率低的问题,提出应用Delta机器人进行服装缝制扣眼的方法。建立了Delta扣眼缝制机器人的结构,采用DH参数法建立锁眼机针头模型,对机器人关节空间的轨迹进行规划;应用Matlab软件进行了仿真分析,仿真实验结果证明了本文所设计的扣眼缝制机器人的合理性。 展开更多
关键词 Delta机器人 扣眼缝制 轨迹规划
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基于旋量理论的4-R(SS)^2并联机器人正运动学分析 预览
5
作者 罗玉坤 周健 +1 位作者 李立君 高自成 《机床与液压》 北大核心 2018年第3期33-37,共5页
研究机器人运动学较为传统的方法为D—H参数法,以4-R(SS)^2并联机器人为研究对象,基于旋量理论,根据指数积公式对该机器人进行正运动学分析,得到机器人的位姿变换矩阵。旋量法只需要建立惯性坐标系S和工具坐标系T,经过每一个关... 研究机器人运动学较为传统的方法为D—H参数法,以4-R(SS)^2并联机器人为研究对象,基于旋量理论,根据指数积公式对该机器人进行正运动学分析,得到机器人的位姿变换矩阵。旋量法只需要建立惯性坐标系S和工具坐标系T,经过每一个关节变量之间的变换,最终可得到其运动学方程。与D-H参数法相比,此方法使运动学模型变得更为简单,并且具有更明确的几何意义。最后对并联机器人进行运动仿真,构建其仿真模型,确定机器人各结构的参数,输入随机关节变量,得到的结果与文中计算的结果进行对比,验证本文方法的准确性。 展开更多
关键词 Delta机器人 4-R(SS)^2 旋量理论 运动学分析
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基于NJ运动控制器的Delta机器人动态抓取控制系统设计 预览
6
作者 刘洁 孙延永 高磊 《电子器件》 北大核心 2018年第6期1554-1559,共6页
为了提高Delta机器人动态抓取的精度和速度,设计了一种基于NJ运动控制器的Delta机器人抓取控制系统。通过采用欧姆龙NJ运动控制器和EtherCAT内部高速总线将Delta机器人的运动控制和外部运动逻辑控制进行无缝对接,实现了一体化控制。同时... 为了提高Delta机器人动态抓取的精度和速度,设计了一种基于NJ运动控制器的Delta机器人抓取控制系统。通过采用欧姆龙NJ运动控制器和EtherCAT内部高速总线将Delta机器人的运动控制和外部运动逻辑控制进行无缝对接,实现了一体化控制。同时,利用Delta机器人视觉系统识别抓取目标的位置,去掉重复图像信息,进而提出了一种动态的抓取算法,实现机器视觉与机器人动态抓取的完美结合。最后,通过实验结果表明:该抓取系统精准度高、速度快、稳定性强。 展开更多
关键词 Delta机器人 动态抓取 视觉检测 NJ运动控制器
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XY-Delta冗余驱动机器人设计与实现 预览
7
作者 吕有界 周勇 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第6期165-168,共4页
为了扩大Delta机器人工作空间,设计了一种新型冗余XY-Delta机器人。利用ADAMS软件辅助进行了Delta机器人电机与减速器的选型设计,然后根据Delta并联机器人工作空间的大小以及实际需求设计了XY平台,将Delta系统静平台安装于XY平台末端组... 为了扩大Delta机器人工作空间,设计了一种新型冗余XY-Delta机器人。利用ADAMS软件辅助进行了Delta机器人电机与减速器的选型设计,然后根据Delta并联机器人工作空间的大小以及实际需求设计了XY平台,将Delta系统静平台安装于XY平台末端组成冗余XY-DELTA机构系统;采用分散式控制方式搭建了系统的控制框架,并定义了控制逻辑。最后对物理样机进行了测试实验,实验结果表明,XY-Delta系统具有速度高、精度高等特点,并且能够改善Delta机器人系统工作空间小的缺点,具有一定的实用参考价值。 展开更多
关键词 冗余 ADAMS Delta机器人 XY平台
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基于运动学正解的Delta机器人工作空间分析 预览 被引量:1
8
作者 韦岩 李冉冉 +2 位作者 张鲁浩 周万里 郁汉琪 《机械制造与自动化》 2018年第1期173-175,180共4页
基于并联机器人机构学理论,对Delta机器人机构进行位置分析,建立Delta机器人运动学逆解模型,并通过几何法求得Delta机器人运动学正解。在运动学正解的基础上,分析了Delta机器人的工作空间,并利用MATLAB的计算与绘图功能,画出Delt... 基于并联机器人机构学理论,对Delta机器人机构进行位置分析,建立Delta机器人运动学逆解模型,并通过几何法求得Delta机器人运动学正解。在运动学正解的基础上,分析了Delta机器人的工作空间,并利用MATLAB的计算与绘图功能,画出Delta机器人的工作空间,为Delta机器人的应用提供了重要参考依据。 展开更多
关键词 蒙特卡洛法 Delta机器人 工作空间 运动学
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基于视觉引导的Delta型并联机器人运动优化 预览
9
作者 胡斐 李维嘉 汪潇 《机械与电子》 2018年第6期71-75,共5页
针对Delta型并联机器人抓取过程中的快速性和稳定性问题,提出一种基于视觉引导的轨迹优化算法。通过获取视觉相机识别出的随机放置于传送带上的工件实时位置,以抓取路径最短和机构平稳性最优为综合优化目标,采用粒子群优化算法对抓取轨... 针对Delta型并联机器人抓取过程中的快速性和稳定性问题,提出一种基于视觉引导的轨迹优化算法。通过获取视觉相机识别出的随机放置于传送带上的工件实时位置,以抓取路径最短和机构平稳性最优为综合优化目标,采用粒子群优化算法对抓取轨迹进行优化。选取工件以正态分布和平均分布2种方式随机分布在传送带上。仿真结果表明,优化后的抓取轨迹提高了抓取效率,同时有效降低了抓取运动对机构末端冲击。 展开更多
关键词 Delta机器人 粒子群算法 运动优化
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Delta机器人三参数Lame曲线门型轨迹优化
10
作者 陈伟堤 方红根 +2 位作者 何文松 施祥玲 郭为忠 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期8-12,16共6页
针对Delta机器人笛卡尔空间运动轨迹平滑性优化问题,基于长短轴和次数可变的三参数Laine曲线进行门型运动轨迹建模,采用非对称的6次多项式规划机器人末端随时间的运动规律,推导得到离散时间下的位移、速度和加速度公式。综合考虑关... 针对Delta机器人笛卡尔空间运动轨迹平滑性优化问题,基于长短轴和次数可变的三参数Laine曲线进行门型运动轨迹建模,采用非对称的6次多项式规划机器人末端随时间的运动规律,推导得到离散时间下的位移、速度和加速度公式。综合考虑关节角度、角速度、角加速度和关节力矩等约束条件,以关节力矩变化率为优化目标,采用带精英策略的遗传算法对Lame曲线的三个参数进行优化。提出Lame曲线次数的选取方法。通过仿真验证该轨迹优化方法能得到平滑运动轨迹,可使机器人运行平稳。 展开更多
关键词 Delta机器人 Laine曲线 轨迹规划 遗传算法 参数优化
一体化驱控技术在Delta机器人上的应用 预览
11
作者 吴晓君 祁玫丹 +2 位作者 马长捷 陈竹 林宁 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期306-312,共7页
本文将驱动器与控制器相结合并改进了Delta机器人运动学求解的方法,应用在Delta机器人上实现了一体化驱动技术。该一体化驱控技术采用ARM+DSP的核心架构,以ARM为核心的采用嵌入式开放式控制子系统主要实现机器人的轨迹规划、外围控... 本文将驱动器与控制器相结合并改进了Delta机器人运动学求解的方法,应用在Delta机器人上实现了一体化驱动技术。该一体化驱控技术采用ARM+DSP的核心架构,以ARM为核心的采用嵌入式开放式控制子系统主要实现机器人的轨迹规划、外围控制以及通讯,以DSPC28为核心的高效运算从控制子系统主要实现伺服电机的驱动和机器人的运动控制。同时,本文利用几何向量法针对Delta机器人运动学正反解的求解方法进行改进,方便一体化驱控技术的软件开发。最后将所得研究结果系统的应用在Delta机器人本体,机器人重复定位精度误差达到了±0.01mm,各轴的误差较为稳定,可靠性较强,系统的总体性能能够满足运动控制系统的功能要求。 展开更多
关键词 一体化 驱控技术 Delta机器人 运动学正反解
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一种Delta机器人定位技术 预览 被引量:1
12
作者 孙志伟 单东日 《机电工程技术》 2018年第2期4-6,共3页
相较旋转型Delta机器人,直线型Deha机器人具有更高的控制精度和更大的工作空间,是机器人应用的典型代表。定位技术是机器人应用的基础,但当前对直线型Delta机器人定位技术的研究较少,且方法复杂。针对上述问题,提出一种Deha机器人... 相较旋转型Delta机器人,直线型Deha机器人具有更高的控制精度和更大的工作空间,是机器人应用的典型代表。定位技术是机器人应用的基础,但当前对直线型Delta机器人定位技术的研究较少,且方法复杂。针对上述问题,提出一种Deha机器人定位技术。该方法在矢量分析运动学的基础上,将结构关系转换成数值关系,建立了伺服电机进给量与动平台空间位置之间的联系。通过对约束条件的限定,有效地解决了逆运动学多解问题。因简洁的数学分析及逆运动学多解问题的有效解决,所以更利于结构化编程。实验结果证明了该方法的可行性与准确性。与传统方法相比,该方法省去了复杂的坐标系变换及矩阵运算,因而适用于工程应用。 展开更多
关键词 Delta机器人 定位 运动学 多解 离线编程
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Delta机器人传送带与视觉的标定方法 预览
13
作者 高盼 柯莉红 《单片机与嵌入式系统应用》 2018年第5期40-43,共4页
针对机器人在流水线上精确抓取的问题,提出了Delta机器人系统的标定。通过机器人末端执行器在传送带上移动,计算出机器人与传送带的比例因子与转化矩阵,从而得到传送带相对于机器人的位姿,再通过相机对传送带上的物体获取计算出相机与... 针对机器人在流水线上精确抓取的问题,提出了Delta机器人系统的标定。通过机器人末端执行器在传送带上移动,计算出机器人与传送带的比例因子与转化矩阵,从而得到传送带相对于机器人的位姿,再通过相机对传送带上的物体获取计算出相机与传送带之间的转化矩阵。最后由传送带作为中间媒介,计算出视觉与机器人的转换关系。这一标定过程为实物抓取打下了基础。 展开更多
关键词 Delta机器人 传送带 视觉 标定
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基于视觉的机器人物料矫正系统 预览 被引量:1
14
作者 陈挥尤 张明飞 谭兆湛 《机械工程师》 2018年第9期29-31,共3页
"物料矫正"是自动化生产线上工业机器人最常见的动作之一,对流水线上的产品进行姿态检测后按照特定程序摆放。文中引入工业相机作为视觉技术环节,在保证了跟踪抓取的精度的同时,进行物料矫正。研究了视觉引导机器人的跟踪矫正动作,为... "物料矫正"是自动化生产线上工业机器人最常见的动作之一,对流水线上的产品进行姿态检测后按照特定程序摆放。文中引入工业相机作为视觉技术环节,在保证了跟踪抓取的精度的同时,进行物料矫正。研究了视觉引导机器人的跟踪矫正动作,为实地生产的工业自动化提供技术支持。 展开更多
关键词 视觉 DELTA机器人 跟踪抓取
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直线型Delta机器人运动学分析 预览
15
作者 孙志伟 单东日 李龙 《齐鲁工业大学学报:自然科学版》 2018年第1期61-64,共4页
直线驱动型Delta机器人相较旋转驱动型Delta机器人具有刚度大、控制精度高等优点,但对其运动分析的研究较少且方法复杂,对读者知识水平要求较高。针对上述问题,提出一种基于坐标关系的运动学问题计算方法。该方法仅搭建单坐标系,将运动... 直线驱动型Delta机器人相较旋转驱动型Delta机器人具有刚度大、控制精度高等优点,但对其运动分析的研究较少且方法复杂,对读者知识水平要求较高。针对上述问题,提出一种基于坐标关系的运动学问题计算方法。该方法仅搭建单坐标系,将运动分析问题转换为数学方程组求解问题,通过对方程组约束条件的限定,有效地解决了逆运动学分析多解问题。实验结果证明该方法的准确性。与传统方法相比,该方法省去了复杂的坐标系变换、简化了运动分析过程,因而降低了对阅读者知识水平的要求。 展开更多
关键词 Delta机器人 运动分析 坐标关系 计算方法
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三自由度Delta机器人的奇异性分析及空间研究 预览
16
作者 乔文刚 王磊 秦天碧 《机床与液压》 北大核心 2018年第9期61-64,共4页
在工作过程中,为了得到Delta机器人的最优运动轨迹,需要对其奇异性和工作空间进行深入研究。为此,建立Delta机器人的正向运动学数学模型,基于机器人的正向运动学数学模型采用偏微分的方法建立了机器人的雅可比矩阵,以雅可比矩阵为依据... 在工作过程中,为了得到Delta机器人的最优运动轨迹,需要对其奇异性和工作空间进行深入研究。为此,建立Delta机器人的正向运动学数学模型,基于机器人的正向运动学数学模型采用偏微分的方法建立了机器人的雅可比矩阵,以雅可比矩阵为依据分析了Delta机器人存在的运动学奇异位形。同时分析了影响Delta机器人工作空间的约束条件如电机的转动范围、球关节的旋转范围等,利用Matlab软件并基于机器人的正向运动学数学模型,求解出机器人在定平台上执行器的工作空间三维图。机器人的奇异性和空间分析结果,将为设计出无奇异性的轨迹提供理论依据。 展开更多
关键词 Delta机器人 正向运动学 奇异性 工作空间
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Delta机器人控制器电路优化设计 预览 被引量:1
17
作者 王磊 唐立军 《微型机与应用》 2017年第20期1-5,共5页
针对Delta机器人安全性、可靠性和可维护性方面的问题,提出了一种设计高性能Delta机器人的方法,该方法针对Delta机器人的试用情况,对控制器硬件电路工作性能、静电放电、雷击浪涌、射频辐射特性等方面进行实验研究和测试分析,进一步对De... 针对Delta机器人安全性、可靠性和可维护性方面的问题,提出了一种设计高性能Delta机器人的方法,该方法针对Delta机器人的试用情况,对控制器硬件电路工作性能、静电放电、雷击浪涌、射频辐射特性等方面进行实验研究和测试分析,进一步对Delta机器人控制器的电源电路、通信电路、信号输入电路、外壳屏蔽和静电释放等关键电路进行了优化改进。通过优化前后的测试结果表明,优化改进后的控制器硬件电路的多项测试指标比之前有较大提升,从而进一步提高了Delta机器人的安全性、可靠性和可维护性。这种方法对于设计制作其他机器人也有较好的借鉴意义。 展开更多
关键词 Delta机器人 控制器电路 Delta机器人优化设计
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基于双目立体视觉技术的运动物体空间位置信息测量方法研究 预览 被引量:3
18
作者 孙瑞轩 董浩 +1 位作者 肖磊 张田龙 《河北工业科技》 CAS 2017年第1期30-35,共6页
为了使Delta机器人能够快速、准确地拾取随机出现在输送带不同位置上的不同高度的目标物体,设计了一套可获取运动目标物体空间位置信息的测量系统。利用LabVIEW与Matlab混合编程技术,同时结合双目立体视觉技术和图像处理技术以及光电传... 为了使Delta机器人能够快速、准确地拾取随机出现在输送带不同位置上的不同高度的目标物体,设计了一套可获取运动目标物体空间位置信息的测量系统。利用LabVIEW与Matlab混合编程技术,同时结合双目立体视觉技术和图像处理技术以及光电传感设备,实现了对运动物体空间位置信息的准确获取。对该系统的测试方法和测试数据进行了实际检测和分析,检测数据表明,经过图像径向畸变矫正后,由该系统及测试方法获取的空间位置信息数据具有较小的相对误差。 展开更多
关键词 工业机器人技术 混合编程 双目视觉 空间位置信息 Delta机器人
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Delta机器人综合位置误差研究及其耦合特性分析 预览 被引量:1
19
作者 郑坤明 张秋菊 《振动.测试与诊断》 CSCD 北大核心 2017年第3期573-582,共10页
以Delta机器人为分析对象,研究了动平台的位置误差模型,并对误差源的耦合特性进行了分析。首先,利用从动臂的位置特性,依据几何空间矢量法,建立了Delta机器人机构误差模型;其次,以数理统计与空间矢量原理为基础,推导出Delta机器人关节... 以Delta机器人为分析对象,研究了动平台的位置误差模型,并对误差源的耦合特性进行了分析。首先,利用从动臂的位置特性,依据几何空间矢量法,建立了Delta机器人机构误差模型;其次,以数理统计与空间矢量原理为基础,推导出Delta机器人关节间隙误差模型;然后,基于空间有限元理论,在建立系统弹性动力学模型的基础上建立了其柔性误差模型;综合考虑这3种误差源,建立了Delta机器人综合位置误差模型;最后,利用Adams与Workbench联合仿真、Matlab数值计算和FARO激光跟踪仪的现场试验验证了位置误差模型的正确性,并对误差源的耦合特性进行了分析,阐述了方向位置误差与坐标轴方位之间的关系。结果表明,影响Delta机器人动平台位置误差的各个误差源间并不是简单的叠加,而是具有明显的耦合特性,并且动平台方向位置误差会随着坐标轴方位的变化而变化。 展开更多
关键词 Delta机器人 机构误差模型 间隙误差模型 柔性误差模型 综合位置误差 耦合特性
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Delta机器人运动优化的研究 预览
20
作者 熊倍华 周磊 梁佳楠 《自动化与信息工程》 2017年第1期35-38,48共5页
轨迹规划是设计Delta机器人末端执行器的运动轨迹,可保证Delta机器人高速、流畅和精准运动。以自主研发的Delta机器人样机测试分析为基础,研究末端执行器的运动轨迹。采用参数修正模式优化轨迹,获得均匀平滑、周期短、冲击弱的轨迹,提高... 轨迹规划是设计Delta机器人末端执行器的运动轨迹,可保证Delta机器人高速、流畅和精准运动。以自主研发的Delta机器人样机测试分析为基础,研究末端执行器的运动轨迹。采用参数修正模式优化轨迹,获得均匀平滑、周期短、冲击弱的轨迹,提高了Delta机器人运行速度。 展开更多
关键词 Delta机器人 轨迹规划 参数修正模式
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