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(外文翻译)对移动机械臂在其环境中使用有效质量和阻尼控制所产生的脉冲接触力进行控制(外文+译文) (外文翻译)对移动机械臂在其环境中使用有效质量和阻尼控制所产生的脉冲接触力进行控制(外文+译文)

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1、运动来被改变。以下等式描述了个多余操纵器反转运动学⋕−⋕这个等式中,是雅克比行列式矩阵伪逆算子,是任意接缝处运动矩阵−⋕定义了与关联无效空间,向量−⋕反应了终止受动器状态零变化,通过把终止受动器速度置零,终止受动器状态被固定在笛卡尔空间。对于多余移动操纵器来说,在个给定状态下,可以通过改变产生移动基站无效空间运动来改变有效质量,假设移动遥控装置,通过改变在表表坐标系统上方向,⋯,或方向⋯,来移动移动基站可以产生无效空间运动,表表明了当移动基站位置在平面改变时,有效质量在方向方向和方向也改变。当笛卡尔空间动能矩阵是个关于接缝变量高度耦合函数有效质量是个对于给定范围无效空间运动和简单函数。.有效惯量最小化从在无效空间运动给定范围内,移动遥控装置惯量特性图中,我们容易发现,通过用最佳技术在个特殊方向将有效质量最小化结构,可以在相同约束下用公式表示成最优化问题。在最优化问题里,被最小化目标函数,是个在方向有效质量标量函数,约束函。

2、械臂时,移动基形状和大小应慎重考虑,以便它不干扰机器人工作空间。这样允许配置接近最低惯性配置,反过来减少接触力。该方法假设机械臂和环境提前碰撞。然而,在实际情况下,碰撞方向是未知,需要提前检测出来。被提出实际执行控制方法需要传感器来检测位置障碍物位置和个快控制器和执行器,使机器人碰撞前可以改变其配置。在未来工作中,我们计划研究环境和除机械臂以外部分之间碰撞。这种有效地惯性碰撞可以计算出碰撞点和方向。并且能通过移动配置最大限度减小碰撞前有效碰撞冲击力。我们还计划研究在冲击力下有效屈服力和惯性力综合效应。座产生无效空间运动来获得宽范围惯性特性。通过使用在过去工作中运用优化技术能减少操作空间中所产生实际惯性。被优化了实际惯性依次减少了工作过程中由于意外碰撞所产生脉冲接触力。碰撞后,移动机械臂阻抗在调节控制力时起到了重要作用。为了保证碰撞后具有预定数值接触力,个基于速度测量为基础阻尼适应性调节控制器发挥了作用。提出控制系统有效性。

3、。林参考文献提出通过运动和阻抗控制来减少多余机械臂影响力。参考文献为自由和约束之间平稳过渡接触采用了种速度力量混合控制法,这对于许多移动机械臂完成其任务来说是及其重要。在他们另外项研究中,建议采用种典型框架结构来对有轮子移动机械臂进行反应控制。这种框架结构非常适合在操纵空间中对任务中自由和约束进行动态排序。然而,旦发生碰撞,机械臂与人之间所受脉冲接触力大小取决于移动机械臂有效惯性。另个更有效减少碰撞力并对安全来说至关重要方法是直接控制有效惯性。这项研究目是减少移动机械臂末端与周围环境包括人类碰撞时所产生脉冲接触力。为了减少直接碰撞时碰撞力,更小惯性性能是有利。机械臂有效惯性能被专门用于阻抗控制与力反馈,通过合理选择获得反馈力,能削减有效惯性和碰撞时产生碰撞力。然而在实际应用中,因为些促动器带宽限制传感器相互作用方式扭矩性能等这样稳定性问题存在,所以通过反馈力控制调制有效惯性是难以实现。在这项研究中,我们利用移动基座产生无。

4、及最低有效质量和关节限制约束情况下提出了合并后潜在功能方法。这项研究结果表明,惯性优化与阻尼控制器明显降低了碰撞时脉动力和碰撞后接触力。.介绍移动机械臂由个移动基座和个自动机械手组成。相对于固定式机械手,移动式机械手最大优势是它有灵活工作区。安置在移动基座上机械手机械配置也生成了个使操作更敏捷额外有利系统。尽管这些特征使很多应用程序能在其上运行,但基于其本身构造,移动机械臂在控制方面仍然面临着挑战。首先,移动机械臂额外自由度使其操纵控制更加复杂化。其次,移动机械臂所有运动情况远比固定式复杂得多。第三,许多应用涉及机器人与环境动态交互。至此,在人类居住环境中移动机械臂给科学家们带来了最前沿安全问题。直以来,科学家们对于移动控制有着大量研究。例如,山本提出用运动学活动力学可操作性来解决移动机械臂在运动规划和分析过程中产生冗余部分。哈提卜介绍了在控制机械手多余位置并提供关节限制约束潜在领域。他也推荐利用移动机械臂在操作空间上固。

5、少了工作过程中由于意外碰撞所产生脉冲接触力。碰撞后,移动机械臂阻抗在调节控制力时起到了重要作用。为了保证碰撞后具有预定数值接触力,个基于速度测量为基础阻尼适应性调节控制器发挥了作用。提出控制系统有效性则通过模拟和实验来进行测试。.移动操纵器惯性最优化大多数移动操纵器机械结构由移动基站和适当有效载荷灵巧机敏操纵器组成。这个结构允许移动操纵器用它多余自由度去运行大量任务。在很多运行中,移动操纵器移动基站在平坦地面上移动。配置了全方位车轮移动基站可以做以下模型在平面上,沿着两个直角棱镜接缝处和绕着个向外卷直角接缝在二维平面上转动。在这项研究中,我们用了日本科技先进协会移动遥控装置。在移动遥控装置中,个自由度三菱机械手被安置在里面。在配置了个全方位车轮移动基站如图中,移动基站每个车轮都分别配置有两个发动机来操纵和指导。所有控制装置包括分界板伺服传动器和电池都被植入移动基站。表表明了移动遥控装置运动型模型。正如表中所示,移动遥控装。

6、通过模拟和实验来进行测试。.移动操纵器惯性最优化大多数移动操纵器机械结构由移动基站和适当有效载荷灵巧机敏操纵器组成。这个结构允许移动操纵器用它多余自由度去运行大量任务。在很多运行中,移动操纵器移动基站在平坦地面上移动。配置了全方位车轮移动基站可以做以下模型在平面上,沿着两个直角棱镜接缝处和绕着个向外卷直角接缝在二维平面上转动。在这项研究中,我们用了日本科技先进协会移动遥控装置。在移动遥控装置中,个自由度三菱机械手被安置在里面。在配置了个全方位车轮移中文字出处.,.,.对移动机械臂在其环境中使用有效质量和阻尼控制所产生脉冲接触力进行控制近年来,移动机械臂被广泛应用在人类生活环境中所存在各种服务机器人。在这种人口众多环境中,安全是最重要因素。确实,安全人机交互是机器人研究中大挑战。本文提出了种通过利用优化机械惯性和以阻尼为基础运动控制来减少移动机械臂及其工作平台下所产生脉冲接触力新方法。为了从无效空间运动中找到最佳配置,在虑。

7、数是前面移动操纵器运动学方程式。是终止受动器给定限制考虑在内而计算得到。优化已在.节使用结合势函数中描述。碰撞模拟在三维配置动力模型下进行,在这个模拟中,移动机械臂持续以.米秒速度靠近并且与无质量弹簧墙碰撞。墙硬度被设置为。图和图分别比较了碰撞时三维结构中力和运动轨迹。正如图中能看到得,最佳惯性力最大接触力比最大惯性力最大接触力要小,但比最小惯性力要大。仅仅减少惯性特性就能减少冲力,因为惯性特性是脉冲接触力中个突出因素,尽管还有许多其他因素,比如摩擦力和连接关节处传送,然而在脉冲接触接触力为左右时三维结构中稳定结构反应几乎是样,这就暗示了在碰撞后使用阻尼控制器情况下末端发生器惯性产生影响很小。碰撞时三维结构中运动轨迹几乎是样图,这表明了有效惯性对碰撞时末端运动影响很小。碰撞实验为了测试该方法有效性,碰撞实验采用机器人。图显示是移动机械臂控制结构实验。控制软件在实时操作系统中操作是通过以太网进行。在相同实验条件下进行碰撞模。

8、实验。在试验中,机器人以个恒定速度.米秒走进聚苯乙烯泡沫墙并与墙相撞。墙刚度约为千牛米。在和墙碰撞之前,机器人机械臂部分始终保持原配置。经碰撞,运动中机器人移动部分将用来调节阻尼控制力,就像中仿真模型中叙述样。在模拟实验中调节阻尼参数为牛秒米。对实验两种配置进行优化。移动机械臂联合限制是通过加强移动基尺寸和形状实现。图显示了两种配置。在碰撞试验中,使用手腕式六轴力力矩传感器公司测量接触力。使用上面描述动态模型,我们在最终效应器和理想状态无质量墙之间进行了计算机模拟碰撞实验。在实验中,在相同条件下对两个配置进行模拟碰撞实验。模拟实验中,认为碰撞是不发生旋转运动。将实验和模拟实验比较接触力和最终位移。图显示,比较在碰撞实验和模拟实验中力轨迹,实线代表实验数据,虚线表示模拟数据。从这些数字可以看出,实验和模拟力量曲线很大程度上是致。为了达到最大惯性,峰值几乎是同时在轨迹达到牛左右图。最大惯性不同之处是,试验和模拟轨迹有些不同优。

9、因素。确实,安全人机交互是机器人研究中的大挑战。定在笛卡尔空间。对于多余移动操纵器来说,在个给定状态下,可以通过改变产生移动基站无效空间运动来改变有效质量,假设移动遥控装置,通过改变在表表坐标系统上方向,⋯,或方向⋯,来移动移动基站可以产生无效空间运动,表表明了当移动基站位置在平面改变时,有效质量在方向方向和方向也改变。当笛卡尔空间动能矩阵是个关于接缝变量高度耦合函数有效质量是个对于给定范围无效空间运动和简单函数。.有效惯量最小化从在无效空间运动给定范围内,移动遥控装置惯量特性图中,我们容易发现,通过用最佳技术在个特殊方向将有效质量最小化结构,可以在相同约束下用公式表示成最优化问题。在最优化问题里,被最小化目标函数,是个在方向有效质量标量函数,约束函数是前面移动操纵器运动学方程式。是终止受动器给定座产生无效空间运动来获得宽范围惯性特性。通过使用在过去工作中运用优化技术能减少操作空间中所产生实际惯性。被优化了实际惯性依次减。

10、置总自由度是,操纵器有个向外卷接缝,移动基站有个棱镜接缝和个向外卷接缝,参数和移动机械臂惯量特性列在表格中。.移动操纵器有效质量对于个移动操纵器来说,接缝处惯量特性用动能矩阵描述,个关于接缝变量矩阵函数,当动态响应或在终止受动器冲击压力引起注意时,惯量特性能够在终止受动器被估算,在笛卡尔空间动能矩阵被描述特性。动能矩阵是从运用雅克比行列式矩阵动能矩阵中计算得出−−终止受动器在任意方向上感知惯量被如下有效质量所描述−有效质量描绘了在终止受动器处操纵器方向惯量特性,和移动遥控装置样,有效质量能够用个多余操纵器通过改变操纵器最优化来操纵有效质量,甚至终止受动器位置和方向被固定在笛卡尔空间,这个特征允许我们控制终止受动器和终止受动器给定位置和方向环境之间冲击压力,如果有效质量减少,冲撞下冲击压力也能减少,因为这个压力主要依靠惯量和速度不同。.有效质量通过无效空间运动改变对于给定终止受动器状态,个多余操纵器最优化能够通过产生无效空。

11、动力学特点文章。另外,他分析了在其宏观结构中减少了冗余机械中惯性影响。在其他关于移动机械臂研究中,零点弯矩作为个移动机械臂系统执行高负载转移任务量度被提了出来。还有些关于移动机械臂在来自工作环境中未知外部力量作用下稳定运动控制上面所提到许多研究研究都采纳了移动机械臂中传统固定机制理念。有几个在移动机械臂控制方面问题需要考虑首先,移动机械臂移动基座部分要比上部机械手更重,这将导致移动基座部分活动时反应要比机械更慢。整体移动机械臂与宏观机械手所做运动在种意义上有点相似,宏观部分远比微观部分要重。其次,移动基座在地面做平移或旋转运动时,可执行范围也得到了进步扩大。而终端位置和方向是固定,这就使得各种多余空间运动可能仅仅是移动基座运动得来。第三,移动控制精确度可能与人们操作以及它运行环境接触任务有关。为了使移动机械臂服务于人类现居住环境,它在保证人类安全方面应该是要绝对符合条件。通过减少人们与移动机械臂及接触力理可以提高人类安全。

12、化惯性。模拟实验峰值轨迹大约高于实验峰值轨迹图。对于两个配置,实验轨迹显示,在达到稳定状态之前实验轨迹比模拟实验轨迹先达到嘈杂峰。实验和模拟这种差异在忽略动态模型情况下造成在车轮机制移动基上后轮和组装故障。模拟结果表明,在碰撞后接触力是通过两种配置控制器来调节阻尼调节,如果不调节可能进入不稳定振荡。模拟和实验结果根据机器人配置可以得出最大接触力差异。结论目前,越来越多人使用机器人在人类居住环境中执行各种各样任务。在这种环境中操作这样移动机械臂需要严格安全担保。这是由于机械臂移动性和操作能力是关乎人机相互安全个具有挑战性研究课题。这项研究提出了种新控制方法,采用阻尼运动控制和操作,以减少移动机械臂和其碰撞环境之间推动力。通过改变最终效应,推动力经碰撞便显著降低。通过优化空间运动配置,合并隐函数方法,考虑了最低有效质量和联合限制约束。这项研究结果表明,惯性优化算法阻尼控制器可以调节碰撞过程中推动力和碰撞后接触力。在设计移动机。

参考资料:

[1](全日制本科毕设)重卡贯通式驱动桥结构设计(全套图纸CAD哟)(第2358225页,发表于2022-06-25 05:14)

[2](全日制本科毕设)重卡贯通式驱动桥结构设计(全套图纸CAD哟)(第2358224页,发表于2022-06-25 05:14)

[3](全日制本科毕设)遥控器面板注塑模具设计(全套图纸CAD哟)(第2358222页,发表于2022-06-25 05:14)

[4](全日制本科毕设)遥控器电池后盖模具设计(全套图纸CAD哟)(第2358221页,发表于2022-06-25 05:14)

[5](全日制本科毕设)遥控器后盖注射模设计(全套图纸CAD哟)(第2358220页,发表于2022-06-25 05:14)

[6](全日制本科毕设)遥控割草机机械部分设计(全套图纸CAD哟)(第2358219页,发表于2022-06-25 05:14)

[7](全日制本科毕设)通风盖板的注塑模具设计及装配过程的动画设计(全套图纸CAD哟)(第2358218页,发表于2022-06-25 05:14)

[8](全日制本科毕设)通管零件注塑模设计台灯罩模具设计(全套图纸CAD哟)(第2358217页,发表于2022-06-25 05:14)

[9](全日制本科毕设)通管注塑模的设计(全套图纸CAD哟)(第2358216页,发表于2022-06-25 05:14)

[10](全日制本科毕设)通用液压机械手的设计(全套图纸CAD哟)(第2358215页,发表于2022-06-25 05:14)

[11](全日制本科毕设)通用型气动工业机器手结构及控制设计(全套图纸CAD哟)(第2358214页,发表于2022-06-25 05:14)

[12](全日制本科毕设)选择性激光烧结快速成型铺粉装置的设计(全套图纸CAD哟)(第2358213页,发表于2022-06-25 05:14)

[13](全日制本科毕设)送料机械手设计及Solidworks运动仿真(全套图纸CAD哟)(第2358212页,发表于2022-06-25 05:14)

[14](全日制本科毕设)远舰汽车变速器设计(全套图纸CAD哟)(第2358211页,发表于2022-06-25 05:14)

[15](全日制本科毕设)运送铝活塞铸造毛坯机械手设计(全套图纸CAD哟)(第2358210页,发表于2022-06-25 05:14)

[16](全日制本科毕设)运载机器人的设计制作(全套图纸CAD哟)(第2358209页,发表于2022-06-25 05:14)

[17](全日制本科毕设)运料四自由度的工业机器人设计(全套图纸CAD哟)(第2358208页,发表于2022-06-25 05:14)

[18](全日制本科毕设)输出轴的加工工艺规程及钻斜孔φ8夹具设计(全套图纸CAD哟)(第2358206页,发表于2022-06-25 05:14)

[19](全日制本科毕设)输出轴的加工工艺及钻φ20孔夹具设计(全套图纸CAD哟)(第2358205页,发表于2022-06-25 05:14)

[20](全日制本科毕设)输出轴加工工艺及φ8孔钻削夹具设计(全套图纸CAD哟)(第2358203页,发表于2022-06-25 05:14)

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