本文關鍵詞：面向轎車天窗檢測的多自由度機械手軌跡規(guī)劃，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文針對目前轎車天窗裝配誤差檢測的現(xiàn)狀,改變了以往機器與人工相結合的檢測處理模式,并且以ES165D型六自由度機械手為載體,在保證機械手連續(xù)平穩(wěn)的運動前提下,研究了機械手在關節(jié)空間中自動檢測轎車天窗裝配誤差的五次B樣條軌跡規(guī)劃的路徑,以及在這一方法下所用時間最少的優(yōu)化方法。首先,介紹了轎車天窗裝配誤差基于ES165D型機械手的檢測平臺。采用專家調查表的方式,得出轎車天窗各個檢測點裝配誤差的程度、頻度,從而確定天窗上需要檢測的點的數量及位置。通過分析機械手運動,建立機械手運動學模型。為了能夠實現(xiàn)機械手位姿在笛卡爾空間和關節(jié)空間的靈活轉換,求解了機械手的逆運動學方程。其次,通過現(xiàn)場數據采集、試驗驗證,記錄了約束運動學的參數。以三維軟件CATIA建立機械手模型、以仿真軟件ADAMS驗證五次B樣條曲線軌跡的連續(xù)性與平滑性,通過判斷曲線的變化趨勢,推斷出機械手運行時的情況有無突變。通過運動學參數在仿真曲線中的變化,可以得出選用本文軌跡規(guī)劃方法的可行性,并且利用這種方法,在實際生產中,在線跟蹤控制技術也能得以更好地實現(xiàn)。最后,對傳統(tǒng)的遺傳算法進行改進,以自適應算子和流程為主,根據優(yōu)勝劣汰精英保留策略,選取最優(yōu)個體進行迭代運算,利用MATLAB進行實數編碼,在本文進行的時間最優(yōu)運算的全局搜索性得到了保證,收斂速度也有所提高。在滿足各運動參數的約束下,利用改進的自適應遺傳算法尋求最優(yōu)解,并在ADAMS中進行仿真驗證。該算法為機械手進行轎車天窗檢測的時間最優(yōu)軌跡規(guī)劃提供了理論支持。
【關鍵詞】：機械手 轎車天窗檢測 B 樣條曲線 軌跡規(guī)劃 時間最優(yōu) 遺傳算法
【學位授予單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U468.2;TP241
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-11
• 1.1 選題背景及意義7-8
• 1.2 機器人研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢8-9
• 1.3 軌跡規(guī)劃方法的研究現(xiàn)狀9
• 1.4 本文研究目標及研究內容9-10
• 1.5 本章小結10-11
• 第二章 轎車天窗裝配誤差檢測平臺機械手運動學分析11-24
• 2.1 轎車天窗裝配誤差檢測平臺概述11-15
• 2.2 ES165D型機械手連桿參數及坐標系定義15-20
• 2.2.1 ES165D型機械手的結構和參數15-16
• 2.2.2 建立機械手運動學方程16-20
• 2.3 轎車天窗裝配誤差檢測平臺機械手逆運動學分析20-23
• 2.4 本章小結23-24
• 第三章 轎車天窗裝配誤差檢測平臺機械手軌跡規(guī)劃24-43
• 3.1 軌跡規(guī)劃概述24-25
• 3.2 機械手關節(jié)空間軌跡規(guī)劃方法25-32
• 3.2.1 機械手三維幾何模型的建立25-29
• 3.2.2 機械手關節(jié)空間軌跡規(guī)劃29-32
• 3.3 基于五次B樣條的機械手運動軌跡規(guī)劃32-39
• 3.3.1 五次B樣條曲線規(guī)劃方法32-36
• 3.3.2 五次B樣條的機械手軌跡規(guī)劃36-39
• 3.4 轎車天窗裝配誤差檢測平臺機械手運動軌跡規(guī)劃39-42
• 3.5 本章小結42-43
• 第四章 基于遺傳算法的時間最優(yōu)算法43-52
• 4.1 關于機械手最優(yōu)時間軌跡規(guī)劃的概述43-44
• 4.2 遺傳算法的基本原理44-47
• 4.2.1 遺傳算法的實現(xiàn)步驟44-46
• 4.2.2 改進遺傳算法的運算流程46-47
• 4.3 基于五次B樣條的機器時間最優(yōu)運動軌跡規(guī)劃47-50
• 4.4 本章小結50-52
• 第五章 總結與展望52-54
• 5.1 研究總結52
• 5.2 研究展望52-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-58
• 作者簡介58
• 攻讀碩士學位期間研究成果58

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 陶其銘,柯尊忠;機器人軌跡規(guī)劃新方法的研究[J];機床與液壓;2003年04期

2 張立勛;董玉紅;路敦民;沈錦華;;合作機器人軌跡規(guī)劃及實驗研究[J];中國機械工程;2005年22期

3 潘雙夏;季炳偉;童永峰;;基于操縱平穩(wěn)性的液壓挖掘機軌跡規(guī)劃方法[J];浙江大學學報(工學版);2006年08期

4 穆海華;周云飛;嚴思杰;韓愛國;;超精密點對點運動三階軌跡規(guī)劃精度控制[J];機械工程學報;2008年01期

5 譚崗慧子;陳勁杰;;三指仿人靈巧手軌跡規(guī)劃及仿真研究[J];機械研究與應用;2010年03期

6 鄒風山;曲道奎;徐方;;真空機器人軌跡規(guī)劃研究[J];組合機床與自動化加工技術;2011年10期

7 徐鵬飛;羅慶生;韓寶玲;姚猛;;新型工業(yè)碼垛機器人軌跡規(guī)劃研究[J];組合機床與自動化加工技術;2012年05期

8 謝志江;楊鳳杰;倪衛(wèi);熊遷;袁曉東;;潔凈精密裝校機器人的運動學分析及軌跡規(guī)劃[J];機械設計;2012年09期

9 李宇成;機器人的最優(yōu)五次多項式軌跡規(guī)劃[J];機器人;1991年S1期

10 許賢澤;空間關節(jié)機器人軌跡規(guī)劃[J];甘肅工業(yè)大學學報;1995年04期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 張國偉;李斌;鄭懷兵;龔海里;王聰;;乒乓球靈巧機械臂軌跡規(guī)劃[A];第九屆全國信息獲取與處理學術會議論文集Ⅰ[C];2011年

2 楊淮清;金蘭;;基于動作基元的行走軌跡規(guī)劃及其在原地轉向型機器人中的應用[A];2006中國控制與決策學術年會論文集[C];2006年

3 張濤;李則婷;陳善本;;移動焊接機器人軌跡規(guī)劃[A];第十六次全國焊接學術會議論文摘要集[C];2011年

4 郭為忠;韓波;鄒慧君;;混合輸入機構的連續(xù)軌跡規(guī)劃研究[A];全國印刷、包裝機械凸輪、連桿機構學術研討會（第6屆全國凸輪機構學術年會）論文集[C];2005年

5 馮翼;李穎;趙新;劉景泰;;足球機器人運動軌跡規(guī)劃和避障算法的設計與實現(xiàn)[A];馬斯特杯2003年中國機器人大賽及研討會論文集[C];2003年

6 許瑛;渡徍克巳;許偉;;連桿曲線的等弧長分割法在機器人軌跡規(guī)劃中的應用[A];第十四屆全國機構學學術研討會暨第二屆海峽兩岸機構學學術交流會論文集[C];2004年

7 劉新建;李迅;張彭;;雙柔性桿機械手點位運動的關節(jié)軌跡規(guī)劃[A];1997中國控制與決策學術年會論文集[C];1997年

8 崔天時;陳天宏;;基于遺傳算法的采摘機器人軌跡規(guī)劃[A];黑龍江省農業(yè)工程學會2011學術年會論文集[C];2011年

9 單恩忠;戴斌;宋金澤;孫振平;;受控動力學樣條插值方法研究[A];2009年中國智能自動化會議論文集（第一分冊）[C];2009年

10 荊懷靖;唐春英;任斐;王輝;;基于組合映射的網格曲面螺旋軌跡規(guī)劃[A];第二屆民用飛機制造技術及裝備高層論壇資料匯編（論文集）[C];2010年

中國重要報紙全文數據庫 前2條

1 譚論 哈恩晶;國外機器人“水土不服”國產機器人市場看好[N];中國工業(yè)報;2005年

2 黃柯;機器人產業(yè)躍過“臨界期” 企業(yè)摩拳擦掌[N];中國高新技術產業(yè)導報;2009年

中國博士學位論文全文數據庫 前7條

1 胡海靜;行星著陸軌跡規(guī)劃與制導控制方法研究[D];北京理工大學;2016年

2 禹鑫q，

本文編號：500064