一种适用于机器人换刀的新型滚刀刀座设计与分析

针对传统刀具更换动作复杂、机器人无法快速拆装刀具的问题,分析传统刀具卡块式紧固方式的受力特点,进行联动传动链与结构尺寸综合设计,开发一种连杆闭锁刀具紧固结构,实现机器人一次动作完成刀具快速拆装。利用有限元技术和接触理论,建立刀座紧固力学模型,研究刀座设计参数对刀座结构性能和紧固性能的影响关系;通过ANSYS Workbench平台,分析掘进工作状态下刀座应力分布和变形量,验证新型刀座静强度可靠性。经分析,新型刀座能够实现机器人一次位姿调整下刀具快速拆装,且满足掘进机施工对刀座系统的力学性能要求。     

坞内船舶外板喷漆爬壁机器人设计

伴随计算机控制技术的高速发展,通过喷漆机器人离线编程的方式来规划喷枪运动轨迹进行喷漆作业已成为现实。本文中设计一种船舶外板喷漆爬壁机器人,以代替人工高空喷漆作业。通过竖直壁面静力学分析,确定负载、单个磁吸附单元磁力与壁面角度之间的关系。通过行走机构分析,研制爬壁机器人样机。结果显示,该机器人搭载喷漆工艺设备满足船舶外板喷漆的工作要求。     

积分变结构控制原理在AUV航向控制中的应用仿真

文章研究了积分变结构控制在自主水下机器人(AUV)航向控制系统中的应用,建立了AUV水平面的非线性模型,并在特定的工作点对模型进行了线性化处理,得到了AUV的控制设计线性模型.根据变结构控制理论设计了积分变结构控制器,并给出了消除抖振的方法.仿真试验验证了该设计方法的有效性.     

Motor Driving Leg Design for Bionic Crab-like Robot

The paper presents the design of walking leg for bionics crab-like robot, which is driven with micro servo motor. The kinematic characteristics of the bionics machine are analysed for optimized structure parameters, which has been used in the robot design. A three closed loop motor control system structure for joint driver is also given, as well as the multi-joint driving system for walking robot leg.     

斜拉索表观检测机器人的开发

斜拉索的受力性能与耐久性直接关系到斜拉桥的结构安全。由于长期暴露在各种环境因素中,斜拉索极易出现表面开裂,内部钢丝锈蚀等病害。因此,定期对其进行检测显得尤为重要。现依据象山港大桥和清水浦大桥,针对斜拉索出现的典型病害特征与检测要求,开发了一种斜拉索表观检测机器人。该机器人具备了小型化、快速自爬行、高质量图像采集、缺陷自动化识别等优点。     

隧道检修一体化机器人系统设计及关键技术分析

机器人作为一种能替代人工且能大幅度提高工作效率的创新技术,在隧道维护方面的应用倍受关注。近年来,研究者基于机器人系统开发了各种隧道检测设备,但难以同步实现隧道修复的功能。目前,我国运营隧道的检测与维修均是分开进行的,且维修过程仍以传统的人工维修为主,导致一些较为严重的隧道结构病害未及时修复而产生巨大安全隐患,同时检修与维修作业人员会长时间处于复杂、密闭的隧道环境中而不利于身体健康。基于此,本文提出一种隧道检修一体化机器人系统概念,并对该系统三维成像结构形式和技术、隧道检修优化方法进行分析,可解决隧道病害成像、修复定位、修复能力等关键检修问题。结合当前隧道机器人检测系统,设计了检修一体化机器人系统,为我国运营隧道的检修与维修方法提供新的思路。     

喷浆机器人自适应喷涂路径规划研究

为解决目前喷涂作业过程中环境精确感知难、喷涂效果评价难、喷涂路径规划复杂等问题,针对感知识别与路径规划技术进行研究。由于传统喷浆设备喷涂误差累计及不确定性,造成每环喷涂质量参差不齐及回弹量、剥落量居高不下,采用基于轴线归一法的隧道模型构建和多工序扫描策略,实现隧道环境识别、车体定位和喷涂质量感知,提高喷浆机器人外部环境感知能力;针对传统喷浆设备对多变复杂异构隧道适应能力差,导致无法灵活调整喷涂轨迹问题,提出多工况感知识别及路径规划策略,研究设计最优喷涂路径规划、减少直喷拱架的连续喷涂路径规划方法,降低喷浆机器人与隧道开挖工法的耦合性。在郭达山隧道、任家沟隧道等项目应用,感知识别断面拱架准确率达93%,定位精度、臂姿解算补偿误差控制在50 mm以内,验收质量合格情况下综合回弹率降低至11.9%。     

船舶中组立结构机器人焊接工艺参数规划

针对船舶中组立结构机器人焊接工艺参数规划的问题,对设计软件导出的工件及焊缝信息进行处理,构建机器人焊接工艺数据库,对焊缝特征进行智能化识别,完成基于特征的焊缝焊接工艺匹配。机器人焊接工艺参数规划可有效提升复杂情况下的船舶中组立结构焊接程序规划设计效率。     

两轮自平衡机器人的姿态检测系统的设计

本文介绍了两轮自平衡机器人的姿态检测系统设计过程.通过对两轮自平衡机器人的平衡性分析,采用数字信号处理器、MEMS陀螺仪和加速度计组成姿态检测系统.为了确定机器人运动姿态,设计了以硅微陀螺仪和加速计为传感器的姿态感知系统,并针对其传感器的误差模型,提出了利用卡尔曼滤波(Kalman filter)对电动车车体姿态进行最...     

机器人故障维修实例分析

介绍了瑞典IRB ABB 2000工业机器人故障和维修,就运行中机器人故障产生的原因作了剖析,提出了故障消除的技术措施。