基于腕力传感器的机器人操作臂末端位置误差补偿

针对机器人操作臂夹持工具与环境作用时基于传感器坐标系内的微分运动分析 ,推导出基于工具坐标系的定位误差及基于基坐标系的定位误差补偿 ,并以 PU MA5 60型机器人为例计算了定位误差及其误差补偿     

基于改进人工势场的苹果采摘机器人机械手避障方法

针对非结构化环境下的采摘机器人机械手实时避障问题,提出一种改进人工势场法的避障路径规划方法。根据自行研制的5自由度苹果采摘机器人机械手具体结构和障碍物特征,进行机械手运动学分析和障碍物建模;在保留传统人工势场法易于实现、结构简单等优点的基础上,针对其存在的局部极小点、陷进区等问题,结合果树生长环境中障碍物的特点,通过引入虚拟目标点使搜索过程跳出局部最优的极小点,从而实现机械手避开障碍物到达目标的灵活避障;将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采摘机器人机械手实时避障任务中,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,适合自然生长状态下苹果的自动采摘。     

机械臂三次样条路径规划系数递推算法

针对机械臂三次样条路径规划涉及高阶矩阵求逆,因而算法复杂、响应速度慢的问题,提出一种不需要求逆矩阵运算的三次样条系数的递推算法,递推算法的初始值由递推公式表示的边界条件获得.按照三次样条的3种不同的边界条件,分别给出了递推算法初始值的确定方法和递推公式.仿真结果表明,改进的算法不仅运算简单,而且可以获得理想的三次样条系数.     

伐根清理机器人研制

本文介绍了伐根清理机器人的基本构造和主要功能，以及液压驱动与控制系统的设计原理。试验使用表明，该机器人每天可清理落叶松伐根100个左右，效率为人工清理的20—25倍，最大清理伐根直径为550mm。     

蔬菜嫁接机夹苗机械手机构设计及仿真

为了提高生产率和生产质量,设计了以黄瓜为穗木、南瓜为砧木、贴接法为嫁接方法的嫁接机。夹苗机械手是嫁接机的关键部件之一,其结构和性能参数直接影响嫁接机的工作速率和嫁接成功率。依据对嫁接过程中机械手的动作分析和秧苗的物理机械特性,设计了夹苗机械手的机构,并用SolidWorks软件建模,用COSMOSMotion进行了动态仿真分析,绘制了内外指的夹苗点轨迹,研究结果表明设计合理、可行。     

茄子收获机器人机械臂避障路径规划

提出了一种茄子收获机器人机械臂在笛卡尔空间的避障方法.将空间障碍物等效为可以用数学建模的圆柱扇环,将三维空间的路径规划简化为二维,提高了控制的实时性;将障碍从工作空间转换到C-空间中,使对机器人的控制直接作用于关节,避免了使用雅可比逆阵进行复杂的坐标转换.将C-空间映射到图像矩阵中,通过对图像进行适当的处理,规避了在使用A*算法寻优时可能出现的失败.实验结果表明,该避障路径规划方法计算量小,实时性好,适合自然生长状态下茄子的自动收获.     

大型油罐喷砂除锈机器人躯体结构设计

针对大型油罐的除锈工作一直是国内外面临的难题,由于受油罐进出口狭小条件的限制,喷砂除锈机器人整体采用了便于拆装的组合结构,利用机械手、机械手行走小车、珩架、上支架、下支架等结构设计,并使用高效的喷砂除锈技术,解决了大型油罐的除锈难题。     

机械手式水稻抛秧机的研究

对２ＳＰ－４型机械手式水稻抛秧机的总体方案设计、取秧抛秧机构、纵向进给机构及横向进给机构,进行了全面论述和重点理论分析。     

铲运机装载作业最小能耗轨迹研究

将铲运机装载作业部分处理成机械手模型系统,通过对装载过程中作用在机械手末端执行器－－铲斗切削边缘的作用力分析及轨迹分析,定义了最小能耗轨迹,通过运动学分析,找到了最小能耗轨迹。铲斗跟随上轨迹,系统消耗能量最小,生产效率更高。最小能耗轨迹对铲运机总体参数设计、工作装置设计、轨迹规划及操作控制方法确定等具有重要的理论和实际意义。     

机械手式水稻抛秧机的研究

对２ＳＰ－４型机械手式水稻抛秧机的总体方案设计、取秧抛秧机构、纵向进给机构、横向进给机构进行了全面论述和重点理论分析。