EAST托卡馬克的堆芯裝置在運行過程中會產(chǎn)生大量的輻射和超強電磁場,因此不能以人工方式近距離進行維護。為了滿足托卡馬克裝置的遙操作維護需求,需要在機器人的機械臂末端安裝視覺傳感器,以構(gòu)建手眼機器人系統(tǒng),從而使機械臂進入真空室內(nèi)部完成觀測任務(wù)及內(nèi)壁破損石墨瓦的更換操作。因此,需要軟件控制機器人機械臂的運動。同時,由于堆芯內(nèi)部光線不足以及視覺傳感器成像存在的畸變,導(dǎo)致圖像精度下降,從而影響機器人位姿控制的精度。所以,視覺傳感器成像和機器人機械臂位姿的精準控制是手眼機器人控制軟件平臺中的重要問題。本文在使用UR5機器人和Xtion Pro Live視覺傳感器搭建的手眼機器人系統(tǒng)中,實現(xiàn)機器人控制軟件開發(fā)和視覺傳感器的標定,并在此基礎(chǔ)上完成手眼標定。主要研究內(nèi)容如下:(1)面向UR5機器人的正運動學(xué)和逆運動學(xué)分析與仿真。機器人的控制過程中,既需要使用正運動學(xué)求解機器人末端執(zhí)行器的空間位姿,也需要使用逆運動學(xué)求解當(dāng)前位姿下機器人各關(guān)節(jié)的角度�；诮⒌腢R5機器人D-H參數(shù)表,進行UR5機器人正運動學(xué)分析,獲得各關(guān)節(jié)角度與末端執(zhí)行器位姿關(guān)系;同時,基于正運動學(xué)的分析結(jié)果,使用解析法進行UR5機器人...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1ITER裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

玫惱?Ｔ誦衃2]。為了完成可控核聚變的最終目標，托卡馬克裝置將要氘氚反應(yīng)。JET已在1997年實現(xiàn)了氘氚聚變反應(yīng)實驗[3]，ITER計劃在2020年前后完成第一次氘氚反應(yīng)實驗。氘氚反應(yīng)將產(chǎn)生大量高能中子，會對托卡馬克堆芯裝置內(nèi)壁部件造成材料活化、機械性能降低等現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致內(nèi)壁石....

圖1.2人工維護托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2人工維護托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore本文的目的是在實驗室現(xiàn)有硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，搭建基于機器人的手眼系統(tǒng)，代替人進入托卡馬克堆芯對....

圖1.3堆芯裝置內(nèi)壁石墨瓦破損情況

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2人工維護托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore本文的目的是在實驗室現(xiàn)有硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，搭建基于機器人的手眼系統(tǒng)，代替人進入托卡馬克堆芯對....

圖1.4基于位置的視覺伺服控制系統(tǒng)流程

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文4（2）視覺伺服控制系統(tǒng)種最重要的分類方式是按照控制系統(tǒng)中反饋值的不同，它可以將視覺伺服系統(tǒng)分為基于位置和基于圖像的控制方式[10][11]。基于位置的視覺伺服控制方式，如圖1.4所示，通過攝像機拍攝的圖像信息來估計機器人與目標物體在空間中的相對位姿，通過....

本文編號：4026423