关于工业机器人运动学中建立坐标转换矩阵的讨论

工业机器人的各种执行机构通常都属于空间机构 ,在进行工业机器人设计时 ,首先要建立工业机器人中各执行部件与手部在空间的相对位置关系。分析空间机构的相对位置关系 ,就是研究运动机构在空间坐标系中的旋转和平移 ,建立工业机器人执行机构在空间的相对位置关系的数据模型。文中介绍了工业机器人中各机构空间坐标系的形式、建立和转换 ,并对转换矩阵的建立与分析进行了初步探讨。     

一种新型3-PRP并联机器人的运动学分析与仿真

针对传统三自由度并联机器人结构分析困难的问题,通过对传统并联机器人结构与性能的分析,提出一种新型3-PRP并联机器人。为有效地降低机器人结构分析的难度,采用直线模组构成2个对称移动副,配合1个转动副,代替传统三自由度并联机器人的3个转动副,并根据该新型机器人的结构特点,建立了运动学模型;应用空间解析几何和向量代数法,推导出机器人的运动学正解与逆解方程;应用MATLAB仿真软件编程验证运动学正解与逆解的正确性,确立机器人的工作空间。仿真结果表明,该机器人具有工作空间大、运动学模型精度高、制造成本低等特点,具有广泛的工业应用前景。     

KUKA机器人硬盘系统安全的研究与风险控制

工业机器人技术在制造业应用范围越来越广,尤其在汽车制造领域。对于如何管理好工厂近1400台机器人的软件系统安全,提出新的工作思路与要求。要摆脱对机器人"重症抢救式维修工作",建立起对机器人运行状态的动态监控以及预测性维护工作。做到对设备健康程度的有效监控,实现对重大故障的提前预知与前期处理。     

七自由度焊接机器人的全局优化逆运动学算法

针对七自由度机器人运动学逆解过多,在复杂约束工况下难以保证关节运动连续性等问题,提出一种基于整条焊接轨迹全局优化的逆运动学算法。首先,根据S-R-S构型七自由度机械臂的改进D-H参数,对七自由度焊接机器人进行运动学建模。然后,引入冗余臂角变量,在满足关节限位及避障约束的前提下,计算离散后的空间焊缝轨迹中各位姿点的臂角范围,找到臂角的可行域;利用遗传算法优化B样条曲线的控制点参数,在整条焊缝轨迹范围内找到运动平稳且远离关节限位的全局最优臂角曲线。最后,将最优臂角值作为冗余限定条件,求解得到连续的关节角度。以“马鞍形”钢管相贯线空间焊缝为例开展仿真验证,得到了合理的运动规划,求解的臂角曲线变化率小于0.03,臂角曲线距离臂角边界的最小值大于0.5rad,各关节角度在避开障碍物的同时平稳连续且远离限位,符合焊接工艺要求,证明了逆运动学算法的可行性,为七自由度机器人在各行各业复杂工况下的高质量作业提供了理论依据。     

暗流涌动—发展中的机器人

２０世纪５０年代，工业机器人为解决单调、重复的体力劳动和提高产品质量而诞生。从那以后，机器人作为生产自动化的典型代表，在制造业领域获得了巨大成功。人们逐步发现，在高温、有毒等工人不宜久留的工作环境中，机器人可以发挥其独特优势。工业机器人创造新价值工业机器人的大量应用，促进了机器人产业的发展。在国外，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。ABB、FANUC、Motoman、KUKA等国际知名的机器人公司已经成为其所在地区的支柱性产业。目前，日本实际装配的工业机器人总量占世界总量的一半，…     

库卡机器人亮相Sino-Pack 2011

[本刊讯]（记者 缪惟民）全球领先的工业机器人供应商之一德国库卡公司（KUKA）参加了2011年3月9日-11日在广州举办的第十八届中国国际包装工业展览会（Sino-Pack 2011）。在展会现场库卡机器人展示了其主打的两款码垛机器人KR40PA和KR 500570-2PA在包装工业的先进应用,充分展现出库卡机器人的卓越性能以及库卡公司完善的工业自动化解决方案。     

包装工业机器人技术应用

机器人技术正有效地应用到包装工业中，用来代替人类做一些简单、重复或危险的工作。理论上，机器人可以不停地工作，高效率和不会受伤。长期以来，“机器人”似乎是个未来的名称。最早出现于捷克作家Karl Capek在1920年写的Rossum＇s Universal Robots剧本中。但故事结局却是一些机器人起义，最终取代了他们的主人，消灭了人类。不过未来派还是预言了一个乐观的远境，驯服的机器人照顾着我们的日常起居。     

矿用液压支架受力分析及运动学仿真研究

液压支架是矿井下“三机”之一,主要应用于支护巷道,保证矿井下综采工作的安全进行。充填式采煤液压支架则是液压支架中的一种,可以实现矿井下综采和充填的同时进行,采矿工作的工况情况极为复杂,这要求液压支架必须具有很好的支护可靠性。现有充填液压支架设计普遍采用提高安全系数的方法设计支架各个部位的结构,导致液压支架总体结构笨重、造价昂贵,井下支护作业效率较低。本文通过建立液压支架运行过程中受力模型,分析液压支架主要构件运行过程中的受力状况,研究液压支架运动学状况。研究表明,该型号液压支架运行过程中前、后排支柱所受荷载是中间支柱所受荷载的四倍多,这为填充液压支架结构优化和工作可靠性提升提供了理论依据。     

移动机器人模块化机械臂运动学分析

机械手臂的运动学分析是移动机器人机械臂实现抓取作业的一个关键问题。为成功完成抓取作业,将移动机器人模块化手臂优选为4自由度构型。运用D-H法建立了机器人的运动学方程,基于装备在移动机器人的模块化手臂的运动学研究,建立了机械手臂自主抓取的数学模型,分析手臂的工作空间,并用Matlab仿真验证运动学算法的正确性。建立了视觉与手臂基础坐标系的位姿矩阵,并用实验验证了该构型的运动学结论和位姿转换矩阵的正确性。     

基于SolidWorks的摄影机器人虚拟设计与运动分析

随着影视摄影技术快速发展,中国影视产业发展规模的日益扩大,传统的人工手动摇臂拍摄技术迫切需要进一步发展。将机器人技术与传统拍摄技术相结合,既可以达到拍摄质量要求,还可以提高拍摄效率,应用SolidWorks软件对摄影机器人进行虚拟样机设计,并利用motion模块对机器人进行运动仿真,缩短了设计周期,节约了研发费用,为日后进一步研制提供理论依据。〖HJ4mm〗     

基于SolidWorks的摄影机器人虚拟设计与运动分析

随着影视摄影技术快速发展,中国影视产业发展规模的日益扩大,传统的人工手动摇臂拍摄技术迫切需要进一步发展。将机器人技术与传统拍摄技术相结合,既可以达到拍摄质量要求,还可以提高拍摄效率,应用SolidWorks软件对摄影机器人进行虚拟样机设计,并利用motion模块对机器人进行运动仿真,缩短了设计周期,节约了研发费用,为日后进一步研制提供理论依据。     

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

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。     

CMAC与非线性PID复合控制器在机器人中的应用

针对工业机器人是一个复杂的非线性■强耦合■多变量的动态系统,提出了CMAC与非线性PID复合控制器设计。该控制器由非线性PID反馈和CMAC前馈2部分构成,可消除初始输出力矩过大的弊端。采用非线性PID控制器替代经典PID控制器,因非线性积分环节可以随误差的变化进行调整,从而可以提高其自适应性和鲁棒性。CMAC学习速度快,网络收敛所需的训练次数少,可有效地用于机器人实时在线控制。仿真结果表明该设计方法具有有效性和可行性。     

一种高负载自重比轻型机械臂的研究

针对现有轻型机械臂负载自重比较小的问题,提出了将微型液压系统作为轻型机械臂直接驱动源的方案。设计了液压驱动轻型机械臂的机械结构,利用Arduino平台搭建了控制系统,提出了控制方法,并进行了实验。实验结果表明:应用微型直驱式液压系统的轻型机械臂负载自重比高,定位准确。     

89钻杆自动排放机械手设计与研究

为了解决目前人工辅助完成陆地钻台立柱存取存在排放工作劳动强度大、安全性低等问题,以KV3000钻井平台为大环境、89钻杆组成的立柱为研究对象,设计了钻杆自动排杆机械手。首先,对钻井过程中存取立柱的动作及时序过程进行分析;其次,采用动力学仿真分析方法对自动排放机械手进行干涉检查和行程检验,并针对核心零部件进行有限元分析。结果表明：研究装置可顺利完成钻杆存取工作,实现立柱在立柱盒与井口之间的位置转换,加速度均为线性,变化比较平稳,整体无较大波动;核心零部件最大变形为0.151 67 mm,最大应力为59.875 MPa,均在允许范围。设备结构合理、运动轨迹规划合理、核心受力部件满足使用要求,提高了钻井作业过程中的自动化程度和安全性,为钻井作业钻杆自动排放提供了解决方案。     

Network effects and competition: an empirical analysis of the home video game industry

Building on the resource‐based view of the firm, we advance the idea that a firm's customer network can be a strategic asset. We suggest that network effects are a function of network size (i.e., installed customer base) and network strength (i.e., the marginal impact of a unit increase in network size on demand). We empirically study these network effects in the 16‐bit home video game industry in which the dominant competitors were Nintendo and Sega. In the spirit of the new empirical IO framework, we estimate a structural econometric model assuming the data are equilibrium outcomes of the best fitting noncooperative game in price and advertising. After controlling for other effects, we find strong evidence that network effects are asymmetric between the competitors in the home video game industry. Specifically, we find that the firm with a smaller customer network (Nintendo) has higher network strength than the firm with the larger customer base (Sega). Thus, our results provide a possible explanation for this situation in which the firm with a smaller customer network (Nintendo) was able to overtake the sales of a firm with a larger network size (Sega). Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.