目前的終端產(chǎn)品有集成化的趨勢(shì),這就意味著需要在有限的空間內(nèi)緊密組裝各種零部件,即產(chǎn)品對(duì)裝配的精度要求越來(lái)越高。但是在很多小型器件的精密制造、重復(fù)性任務(wù)的自動(dòng)化生產(chǎn)中還存在很多困難,例如在電子產(chǎn)業(yè)、儀器儀表工業(yè)甚至玩具的組裝中,小部件位置和姿態(tài)的確定、零件的抓取、機(jī)器人的控制和裝配策略的建立等都存在困難。這些零部件的裝配還主要依靠人工完成,但是人工裝配容易導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,精度和一致性低等問(wèn)題。而在大型生產(chǎn)線(xiàn)中為了提高裝配的精度,通常需要特制的結(jié)構(gòu)化環(huán)境來(lái)提高零件在生產(chǎn)線(xiàn)中的位置精度,例如,汽車(chē)裝配線(xiàn)上車(chē)架的位置精度達(dá)到亞毫米級(jí),但是這種生產(chǎn)線(xiàn)往往造價(jià)不菲。因此,裝配的精細(xì)化研究是實(shí)現(xiàn)的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題。本文主要針對(duì)高精度機(jī)器人自動(dòng)裝配系統(tǒng)中零部件的抓取、機(jī)器人的自適應(yīng)控制、裝配策略和柔順策略進(jìn)行研究。首先,本文針對(duì)艾利特EC75型機(jī)器人的構(gòu)型進(jìn)行分析,分別利用連桿遞推法和MAT1AB工具箱建立并驗(yàn)證了其運(yùn)動(dòng)學(xué),利用拉格朗日法對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模,并用ADAMS物理引擎進(jìn)行了驗(yàn)證。該運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)建模方法同樣適用于機(jī)器人末端的負(fù)載,針對(duì)機(jī)器人末端工具夾取工件時(shí)容易出現(xiàn)位姿誤差的問(wèn)... 

【文章來(lái)源】：北京郵電大學(xué)北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 工業(yè)裝配機(jī)器人研究現(xiàn)狀
    1.3 機(jī)械臂柔順控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    1.4 精細(xì)機(jī)器人裝配研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析
    2.1 EC75機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)建模及仿真
        2.1.1 EC75機(jī)械臂的組成
        2.1.2 機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
        2.1.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)MATLAB仿真及驗(yàn)證
    2.2 EC75機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)建模
        2.2.1 常見(jiàn)動(dòng)力學(xué)方法概述
        2.2.2 EC75機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)建模分析
    2.3 機(jī)械臂模型ADAMS仿真及驗(yàn)證
    2.4 機(jī)械臂末端負(fù)載定位力分析
        2.4.1 負(fù)載的運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析
        2.4.2 負(fù)載的受力分析
        2.4.3 求解位置和姿態(tài)偏差
        2.4.4 位姿偏差的仿真計(jì)算
        2.4.5 位姿偏差的分析與討論
    2.5 小結(jié)
第三章 EC75機(jī)械臂的自適應(yīng)控制
    3.1 自適應(yīng)控制簡(jiǎn)介
        3.1.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制基礎(chǔ)
        3.1.2 機(jī)械臂魯棒自適應(yīng)PD控制
    3.2 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制
        3.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制原理
        3.2.2 機(jī)械臂自適應(yīng)控制框圖的搭建
        3.2.3 自適應(yīng)控制的仿真分析
    3.3 EC75機(jī)械臂魯棒自適應(yīng)PD控制
        3.3.1 魯棒自適應(yīng)PD控制原理
        3.3.2 EC75機(jī)械臂的魯棒自適應(yīng)PD控制仿真
    3.4 小結(jié)
第四章 基于被動(dòng)對(duì)齊的裝配策略與高斯混合柔順控制
    4.1 經(jīng)典裝配策略與柔順控制分析
    4.2 基于被動(dòng)對(duì)齊的裝配策略
        4.2.1 建立裝配策略
        4.2.2 裝配策略分析
    4.3 基于高斯混合模型的柔順控制
        4.3.1 柔順控制模型分析
        4.3.2 高斯混合模型與高斯混合回歸
    4.4 小結(jié)
第五章 機(jī)械臂柔順裝配實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 柔順裝配控制平臺(tái)
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)及組成
        5.1.2 柔順控制設(shè)計(jì)
    5.2 機(jī)械臂隨動(dòng)實(shí)驗(yàn)
    5.3 機(jī)械臂的柔順跟蹤實(shí)驗(yàn)研究
        5.3.1 機(jī)械臂對(duì)泡沫斜面的柔順跟蹤實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 機(jī)械臂對(duì)鋁制斜面的柔順跟蹤實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 機(jī)械臂對(duì)海綿曲面的柔順跟蹤實(shí)驗(yàn)
    5.4 機(jī)器人柔順控制裝配實(shí)驗(yàn)研究
    5.5 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于動(dòng)力學(xué)前饋的空間機(jī)器人多銷(xiāo)孔裝配力柔順控制[J]. 董愨,張立建,易旺民,萬(wàn)畢樂(lè),孟少華,胡瑞欽.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用[J]. 劉昭,李紅偉,孫洪霞.  工程技術(shù)研究. 2018(01)
[3]六足機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)建模與魯棒自適應(yīng)PD控制[J]. 王躍靈,劉鵬飛,王洪斌.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2016(12)
[4]基于六維力傳感器的工業(yè)機(jī)器人末端負(fù)載受力感知研究[J]. 張立建,胡瑞欽,易旺民.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]機(jī)器人柔順抓放技術(shù)與應(yīng)用[J]. 趙敏,錢(qián)堃,馬旭東.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2016(03)
[6]德國(guó)“工業(yè)4.0”與“中國(guó)制造2025”的比較及啟示[J]. 李金華.  中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(05)
[7]基于機(jī)器視覺(jué)與被動(dòng)柔順機(jī)構(gòu)的孔軸精密裝配研究[J]. 魏維君.  機(jī)械工程師. 2015(06)
[8]機(jī)械臂自適應(yīng)魯棒軌跡跟蹤控制[J]. 王三秀,俞立,徐建明,邢科新,王正初.  控制工程. 2015(02)
[9]工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用綜述[J]. 計(jì)時(shí)鳴,黃希歡.  機(jī)電工程. 2015(01)
[10]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水下機(jī)器人力控策略研究[J]. 趙永虹.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2014(05)

博士論文
[1]雙臂機(jī)器人的控制系統(tǒng)建立及阻抗控制研究[D]. 周揚(yáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]基于阻抗控制的多足步行機(jī)器人腿部柔順控制研究[D]. 朱雅光.浙江大學(xué) 2014
[3]具有柔性關(guān)節(jié)的輕型機(jī)械臂控制系統(tǒng)研究[D]. 熊根良.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]氣動(dòng)機(jī)械手空間運(yùn)動(dòng)軌跡控制研究[D]. 毛新濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]機(jī)器人動(dòng)態(tài)特性及動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)研究[D]. 陳恩偉.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
[6]粒子群優(yōu)化算法的理論及實(shí)踐[D]. 張麗平.浙江大學(xué) 2005

碩士論文
[1]面向機(jī)器人裝配任務(wù)的主動(dòng)柔順控制系統(tǒng)研究[D]. 廖琳靜.北京郵電大學(xué) 2018
[2]搬運(yùn)裝配機(jī)器人視覺(jué)引導(dǎo)智能作業(yè)系統(tǒng)與應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)[D]. 盧張俊.東南大學(xué) 2017
[3]飛機(jī)部件軸孔柔順裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 李裕超.浙江大學(xué) 2016
[4]靈巧臂柔順控制技術(shù)研究[D]. 洪坤.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2014
[5]基于多值邏輯的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 韓洪寧.北京郵電大學(xué) 2011
[6]6R型機(jī)器人腕部結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[D]. 劉柯.東北大學(xué) 2010
[7]二自由度機(jī)器人機(jī)械臂控制問(wèn)題研究[D]. 賈颯爽.江南大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3642358