导读:本文包含了机械手规划论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:四自由度机械手,蚁群算法(ACO),路径规划,避障
机械手规划论文文献综述
刘国峰[1]（2019）在《基于蚁群算法工业机械手路径规划研究》一文中研究指出具有路径规划的工业机械手是智能制造的发展趋势,为了提高工业机械手在复杂环境下移动到指定区域的精度问题,在本文中我们使用蚁群算法(ACO)来综合优化复杂的路径规划问题。根据四自由度机械手具体结构和障碍物避障特征,进行障碍物建模。在蚁群算法全局搜索易于实现、结构简单等特点的基础上实现机械手避开障碍物到达目标。该方法应用于机械手末端位置、障碍物位置和目标位置已知条件下的四自由度机械手实时避障任务中,同时利用仿真平台对所提方法进行仿真,仿真和实验研究结果表明此方法简单,实时性好,能够有效地避开障碍物,成功到达目标位置。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2019年16期）
王义斌[2]（2019）在《基于触觉感知的气动机械手最优轨迹规划系统设计》一文中研究指出以往气动机械手最优轨迹规划系统受到条件约束影响,导致轨迹规划效果较差,为了避免以往系统带来的弊端,提出了基于触觉感知的最优轨迹规划系统设计。分析机械手硬件结构,使用压阻式薄膜传感器安装在气动机械手内侧,根据传感器在各个节点之间的能源转换,设计压力采集电路,使传感器与机械手的主要工作模块接口相连接,进行压力信号采集。在TB6600型号驱动器的抗高频干扰步进电机支持下,完成规划录入与编辑模块设计。采用触觉感知技术,计算传感器阻值与压力值,在串口通信条件支持下,向STM32单片机内部发送指令,由此规划最优轨迹,通过关节轨迹位置运动条件,确定最优轨迹规划实现方案。通过实验对比结果可知,该系统最高规划效率可达到96%,为机械设备高效率运行奠定基础。(本文来源于《电子设计工程》期刊2019年15期）
周会勇,苏工兵,袁浪佳,刘天祥[3]（2019）在《6R工业机械手Adams中空间曲线位姿规划》一文中研究指出机械手空间轨迹和姿态的规划常采用插补计算完成,提出了一种以参数方程式表达的空间圆曲线为基础,通过离散计算空间圆曲线伏雷内标架,获取机械手末端工具在空间圆曲线离散点姿态,反解出卡尔丹角,并在Matlab进行拟合的方法,实现空间曲线轨迹和姿态规划。以川崎BA006N型6自由度机械手本体机构参数为依据,在Adams软件中构建机械手仿真平台,以空间圆参数方程和拟合后卡尔丹角参数方程为驱动函数,仿真分析表明,机械手末端工具能准确地跟踪空间圆曲线轨迹和姿态,从而利用Adams分别提取机械手6个关节的角位移、角速度、角加速度和力矩。该方法不仅避免了逆运动学计算,也为控制系统设计和其他空间曲线和曲面轨迹和姿态的规划提供了一种新方法。(本文来源于《机械传动》期刊2019年07期）
黄金凤,孙佳涛,李占贤,王虹凯[4]（2019）在《袋装水泥装车机械手轨迹规划与运动仿真》一文中研究指出针对当今水泥生产企业在袋装水泥装载过程中存在的自动化水平不足,无法与前道工序相匹配,因而降低了生产效率这一实际问题,开发设计一种结构稳定、承载能力强、易于控制的袋装水泥自动装车机械手。利用复数矢量法对机械手的运动学进行正、逆解分析,并根据机械手的工作极限位置绘制出其工作空间的边界曲线,结合袋装水泥的实际装载要求,确定合理的码放顺序及推送轨迹。最后,利用ADAMS对机械手进行运动学仿真,验证了机构设计的合理性和轨迹规划的可行性,为机械手运动控制方面的研究提供了参考依据。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2019年S1期）
朱建强[5]（2019）在《基于凸轮设计理论的多关节机械手轨迹规划研究》一文中研究指出随着工业机器人在现代社会中扮演着越来越重要的角色,其中多关节机械手更是因为其灵活性在很多领域中有着不可替代的作用,使得人们对它的工作性能有了更严格的要求。在机械手末端轨迹已知,工作节拍已定的情况下,为了使机械手精准的完成工作任务、降低执行器和机械结构臂的受力,从而产生平稳协调的运动。因此,对机械手关节加速度进行研究分析,提出一种基于凸轮设计理论的多关节机械手轨迹规划方法,使其能够在与原轨迹规划方法相比性能更佳的情况下完成工作。本文介绍了国内外机器人技术的发展现状以及多关节机械手轨迹规划的研究成果,接着论述了对机械手轨迹规划的特性指标分析和关节空间中轨迹规划的插值方法,然后分析了机械手关节最大加速度过大带来的问题。结合对机械手关节加速度的分析以及综合各轨迹函数的优点,提出组合函数轨迹曲线方法。文章阐述了凸轮设计理论,深入的研究了凸轮理论的运动函数规划,将凸轮运动约束与机械手运动约束进行对比分析,在满足机械手轨迹规划约束条件和工作节拍固定的情况下,提出基于凸轮设计理论的改进梯形加速度轨迹函数。结合凸轮运动轨迹函数和机械手运动约束条件对轨迹函数进行求解,求解出改进梯形加速度轨迹函数的方程式。以3R上下料机械手为载体,对所研究的轨迹函数进行应用分析。首先,对3R机械手运用D-H方法建立数学模型,再对机械手进行运动学分析,求得运动学方程,得到关节变量和末端执行器位姿关系;然后对机械手进行工作空间仿真分析;最后,根据实际作业空间要求应用新方法对机械手进行轨迹规划,同时对原机械手轨迹规划进行举例分析。最后,用MATLAB Robotics toolbox建立3R机械手仿真模型,通过MATLAB软件对机械手轨迹函数进行仿真。对比两种轨迹规划方法的机械手各关节最大加速度值,结果表明,关节最大加速度值下降15.33%,基于凸轮设计理论的轨迹规划方法不仅能保证轨迹曲线平滑,而且减小了关节最大加速度,使之产生平稳协调的运动。研究将实际的工作情况和凸轮设计理论建立在一起,对改善机械手运动轨迹性能提出较为有效的方案,为机械手轨迹规划进一步研究开启新的思路和方向。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-04）
徐海乔[6]（2019）在《巷道喷浆机械手轨迹规划与自动控制研究》一文中研究指出喷浆机作为一种广泛应用于铁路公路、地下建筑、各类矿山和水利水电隧道或巷道工程施工的设备,在国民经济建设中具有广阔的市场前景。目前巷道支护技术研究的重点是机械化和智能化,但多数煤矿在巷道支护过程中均采用人工喷浆或人工操作喷浆机械手,机械手在工作过程中冲击抖动大,不利于喷浆质量和机械手寿命,虽然对喷浆支护技术的研究取得一定成果,但并未对喷浆机械手的关节冲击和自动喷浆控制形成系统性的解决方案。基于此,本文对机械手运动进行了冲击最优轨迹规划研究和喷浆自动控制研究。以喷浆机械手最优喷浆工艺为基础,进行喷浆机械手结构设计,并利用ANSYS Workbench进行机械手静力学分析和模态分析,验证所设计结构的合理性。利用标准D-H法对其进行连杆坐标系的建立和正逆运动学分析,获取末端执行器位姿与机械手各关节变量之间的关系,为后续机械手的轨迹规划和自动控制提供理论依据。基于喷浆机械手最佳喷浆路径,提出利用高阶多项式过渡的线性插值法进行水平喷浆轨迹的冲击最优轨迹规划和五次B样条的轨迹规划方法对竖直喷浆轨迹进行冲击最优轨迹规划,并通过理论分析得到规划后的轨迹函数表达式,利用MATLAB对所得到的机械手位移、速度、加速度和脉动分别进行仿真,仿真结果表明经轨迹规划后喷浆机械手的位移、速度、加速度和脉动均连续,证明了所采用的轨迹规划方法的合理性和有效性。基于轨迹规划后冲击最优的机械手运动轨迹,设计机械手电液比例位置控制系统,建立了阀控非对称液压缸、比例方向阀、比例放大器和位移传感器的数学模型,得到系统的传递函数并进行频谱分析,系统的响应时间为5.5s,进而通过加入PID控制器对系统进行校正,并采用试凑法调节PID参数,校正后系统响应时间为0.18s。利用MATLAB/Simulink建立机械手轨迹仿真模型,对规划后的轨迹进行PID仿真,得到水平轨迹的最大误差为10mm,竖直轨迹的最大误差为2.1mm,可以保证喷浆机械手冲击最优轨迹的准确实现,验证了规划轨迹的合理性。基于喷浆机械手的喷浆工艺,设计喷浆机械手PLC控制系统,并以巷道喷浆过程中机械手运动学逆解作为系统输入,进行喷浆机械手自动控制实验,通过机械手喷浆轨迹验证了计算所得运动学逆解的准确性,并将传感器获取的机械手关节变化量与逆解进行分析对比,得到各关节最大误差分别为:3.4°、5.8°、0.3°、0.4°、0mm、0.2°,验证了所设计PLC控制系统的合理性和稳定性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
朱建强,田方[7]（2019）在《基于凸轮设计理论的多关节机械手轨迹规划》一文中研究指出当机械手进行快速运动且运动时间确定时,为实现机械手作业轨迹平滑,关节轨迹的速度、加速度、脉动曲线保持连续且减少轨迹最大加速度峰值,结合凸轮从动件运动轨迹设计方法,提出改进梯形加速度函数曲线机械手关节空间的轨迹规划方法。文章以3R机械手为载体进行仿真,仿真结果表明,同样工作任务下,该方法使机械手关节运动平稳,关节最大加速度明显小于传统的5次多项式插值的机械手关节轨迹规划。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年03期）
张逢时[8]（2019）在《基于双目视觉的并联机械手智能轨迹规划研究》一文中研究指出Delta并联机械手具有结构简单、刚度强、带载能力强和定位精度高等诸多优点。本文以叁自由度Delta并联机械手为研究对象进行了轨迹规划的研究。在实际工作环境中,机械手需具有基于感知移动作业的能力,故本文引入双目摄像头对机械手工作空间的叁维信息进行采集。首先,本文介绍了Delta并联机械手的整体结构,建立了并联机械手的正、逆运动学模型,基于Matlab软件验证了其运动学模型的准确性,并在叁维空间中描绘了机械手的运行轨迹。其次,采用B样条曲线插值算法对并联机械手进行路径规划,以基于时间最优与轨迹平滑性最优加权的优化指标为PSO算法的适应度值,在群体内搜索到全局最优粒子,以完成机械手基于样条插值路径的优化,并在加入实际约束条件的情况下,完成了机械手轨迹规划的仿真验证。接下来,主要研究基于双目视觉的工件叁维位姿获取过程中所涉及的关键技术。其中包括基于OpenCV的双目摄像机标定与校正、双目立体匹配、叁维重建等图像处理技术,通过以上步骤实现了基于双目视觉的工件叁维位姿的获取,使机械手按照所获得的工件的叁维坐标进行抓取。最后,进行了以TMS320F28335为核心处理器的任务分配器的硬件电路设计及相应的软件设计,同时开发了上位机软件,建立了人机交互系统,并进行了相应的实验调试。经过并联机械手整体系统的实验,验证了基于双目视觉PSO优化算法的智能轨迹规划的可行性,证明了基于时间最优与脉动最优加权的PSO算法对并联机械手的实际运行时间及轨迹的平滑性具有良好的效果,为机械手轨迹规划进一步研究及工业上的实际应用奠定基础。(本文来源于《辽宁工业大学》期刊2019-03-01）
田粒卜,张利钦[9]（2019）在《6自由度IRB-120机械手运动学分析和轨迹规划》一文中研究指出以ABB IRB-120机械手为研究对象,使用标准D-H建模法建立运动学模型,确立了各个轴连杆坐标系以及连杆矩阵,并且进行了正、逆运动学分析和轨迹规划仿真研究。试验结果表明,建立的运动学方程正确可行,仿真所获得的数据可以应用到实际机械手的运动控制中,实现准确、可靠运行。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2019年02期）
李振娜,王涛,王斌锐,郭振武,陈迪剑[10]（2019）在《基于带约束S型速度曲线的机械手笛卡尔空间轨迹规划》一文中研究指出针对机械手在笛卡尔空间中轨迹规划问题,设计基于S型速度曲线的空间直线和空间圆弧插补算法。增加路径长度约束,将S型速度规划分为七段式、六段式、五段式和四段式4种类型;建立基于四元数的直线与圆弧运动的位姿模型,并采用弧长增量法插补技术实现轨迹规划。在六自由度机械手实时控制平台上进行了实验验证。结果表明:该算法可实现在路径长度约束下速度和加速度的自动调整;该算法可保证机械手末端加速度连续,有效减少冲击。(本文来源于《智能系统学报》期刊2019年04期）
机械手规划论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以往气动机械手最优轨迹规划系统受到条件约束影响,导致轨迹规划效果较差,为了避免以往系统带来的弊端,提出了基于触觉感知的最优轨迹规划系统设计。分析机械手硬件结构,使用压阻式薄膜传感器安装在气动机械手内侧,根据传感器在各个节点之间的能源转换,设计压力采集电路,使传感器与机械手的主要工作模块接口相连接,进行压力信号采集。在TB6600型号驱动器的抗高频干扰步进电机支持下,完成规划录入与编辑模块设计。采用触觉感知技术,计算传感器阻值与压力值,在串口通信条件支持下,向STM32单片机内部发送指令,由此规划最优轨迹,通过关节轨迹位置运动条件,确定最优轨迹规划实现方案。通过实验对比结果可知,该系统最高规划效率可达到96%,为机械设备高效率运行奠定基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
机械手规划论文参考文献
[1].刘国峰.基于蚁群算法工业机械手路径规划研究[J].内燃机与配件.2019
[2].王义斌.基于触觉感知的气动机械手最优轨迹规划系统设计[J].电子设计工程.2019
[3].周会勇,苏工兵,袁浪佳,刘天祥.6R工业机械手Adams中空间曲线位姿规划[J].机械传动.2019
[4].黄金凤,孙佳涛,李占贤,王虹凯.袋装水泥装车机械手轨迹规划与运动仿真[J].机械设计与制造.2019
[5].朱建强.基于凸轮设计理论的多关节机械手轨迹规划研究[D].沈阳工业大学.2019
[6].徐海乔.巷道喷浆机械手轨迹规划与自动控制研究[D].中国矿业大学.2019
[7].朱建强,田方.基于凸轮设计理论的多关节机械手轨迹规划[J].组合机床与自动化加工技术.2019
[8].张逢时.基于双目视觉的并联机械手智能轨迹规划研究[D].辽宁工业大学.2019
[9].田粒卜,张利钦.6自由度IRB-120机械手运动学分析和轨迹规划[J].内燃机与配件.2019
[10].李振娜,王涛,王斌锐,郭振武,陈迪剑.基于带约束S型速度曲线的机械手笛卡尔空间轨迹规划[J].智能系统学报.2019