北京市自然科学基金(3042005)
- 作品数：11 被引量：33H指数：4
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- 冗余度机械臂容错操作中关节速度突变被引量：1
- 2007年
- 为了减小关节速度突变,改善机械臂容错操作的运动平稳性并提高其操作精度,根据关节速度突变这一指标,提出了使速度突变极小化的容错运动规划算法,并利用PowerCube 4R空间机械臂和Optotrak三维动态测量系统建立了一个实验平台,实测出了容错操作中由关节速度突变引起的机械臂末端的运动误差。研究结果表明,在对机械臂进行锁定关节的容错操作时存在关节速度突变,这种突变严重影响了机械臂末端的运动精度,利用该算法可以有效地减小关节速度突变。
- 赵京张凯亮冯登殿
- 关键词：冗余度机械臂容错
- 利用加权广义逆矩阵减小协调机械臂容错操作时的关节速度突变
- 2005年
- 针对两机械臂容错协调操作中关节速度突变问题进行了研究。首先,给出了关节速度突变的定义;然后,提出了基于加权广义逆矩阵的容错运动规划算法;最后,利用两个3R机械臂将新算法与常规算法进行了对比仿真分析。研究结果表明,新算法可以比常规算法更加有效地减小两机械臂容错操作中的关节速度突变,进一步提高容错操作的运动平稳性。
- 赵京么学宾张雷
- 关键词：机械臂容错
- 基于PowerCube的4R冗余度机器人实验平台设计被引量：2
- 2006年
- 机器人的实验研究是机器人研究的重要环节。以PowerCube模块化机器人为基础,利用Optotrak三维测量仪以及计算机等设备建立了4R冗余度机器人实验平台。对于出现故障的机器人,采用锁定故障关节的容错方式。通过一个简单的实例对实验平台进行了实验验证。
- 张凯亮赵京张雷么学宾
- 关键词：冗余度机器人
- 空间4R机械臂容错空间的分析被引量：2
- 2005年
- 针对一个空间4R机械臂的不同关节发生锁定故障时的容错空间问题进行研究。首先给出了冗余度机械臂的容错运动规划算法,然后给出了空间4R机械臂容错空间的计算方法,分析了影响容错空间的因素,并提出了几种新的结构;最后,在仿真中对一个4R空间机械臂进行分析并给出了容错空间的三维模型。
- 么学宾赵京张雷张凯亮
- 关键词：空间机械臂
- 冗余度机器人容错操作中关节相对速度突变影响因素被引量：2
- 2007年
- 为了减小机器人锁定故障关节时刻的关节相对速度突变,运用退化条件数作为容错性能指标,分别以平面3R和空间4R机器人为仿真对象,分析研究了影响关节相对速度突变的主要因素.仿真结果表明,性能指标、末端初始点、末端速度、关节初始角度和末端轨迹均影响机器人的关节相对速度突变,并提出了减小机器人关节相对速度突变的具体方法.
- 赵京姚艳彬冯登殿魏姗姗
- 关键词：冗余度机器人
- 基于容错性能的冗余度机器人结构综合被引量：10
- 2007年
- 构造退化条件数和容错空间影响因子两个容错性能指标,前者反映了某一故障时刻退化机器人的操作能力,后者反映了该故障时刻退化机器人相对工作空间的大小,它们可分别用来衡量机器人在故障时刻和故障后的容错操作能力。基于这两个指标,提出冗余度机器人结构参数的最优设计方法,该方法可以用来确定使机器人具有最佳容错操作性能的臂长参数。给出平面3R和空间4R机器人的仿真实例,并就容错操作性能对各臂长的敏感度进行了分析。研究结果表明,机器人的容错操作性能对不与故障关节相连或只与一个故障关节相连的臂长具有较高的敏感度,在调节臂长时,应优先考虑这些臂长。另外,与平面机器人不同,空间机器人的这两个容错指标并不存在着很有规律的对应关系,相互的冲突也不那么明显,这说明使他们同步最优的可能性更大。
- 赵京魏珊珊
- 关键词：冗余度机器人容错性能
- 空间7R冗余度机械臂运动灵活性的研究被引量：2
- 2007年
- 分别用条件数和可操作度两个灵活度指标对空间7R冗余度机械臂进行了运动规划,分析了基于不同指标的末端轨迹的异同。研究结果表明:就末端轨迹而言,初始点最优是一种有效的规划方法;条件数的优化能力要强于可操作度;当规划进入优化解域时,指标函数逐点最优曲线的波动会使机械臂末端产生突跳现象。
- 方承赵京
- 关键词：冗余度机械臂条件数可操作度
- 两机械臂协调操作的容错运动规划被引量：10
- 2004年
- 针对两机械臂协调操作中发生关节坏死这类故障时的容错运动规划问题进行研究。首先,建立了两机械臂协调操作的运动学方程,给出了容错空间的计算步骤。然后,构造了反映机械臂末端运动与容错空间相对位置关系的中心度指标,并基于这一指标提出了机械臂协调操作的容错运动规划算法。利用该算法可以确定被持物体的最优初始位置,从而同时实现故障时刻和故障后的容错操作。最后,利用两面积3R机械臂的仿真实例证明了其有效性。
- 赵京荆红梅张雷
- 关键词：冗余度机械臂
- 冗余度机械臂容错操作中关节速度突变的影响因素分析被引量：6
- 2005年
- 运用综合可操作度作为容错性能指标,在任务空间分别处于容错空间之内和超出容错空间两种情况下,分析计算了冗余度机器人在末端执行任务过程中,关节发生故障并被锁定前后,其它关节速度的突变情况;并对平面3R机械臂进行了仿真研究。结果表明,性能指标、末端起始点位置、关节起始位形角,末端速度以及步长等都会影响到关节速度突变。
- 田军霞赵京
- 关键词：冗余度容错
- 空间4R冗余度机械臂容错空间分析被引量：1
- 2006年
- 针对空间4R冗余度机械臂活动关节工作空间进行了定量研究,并且对其容错空间做了进一步探讨。首先推导出空间4R冗余度机械臂不同关节锁定时工作空间的解析表达式,并且根据表达式对工作空间进行了三维造型;然后,进一步分析了机械臂的D-H参数对工作空间的影响;最后,给出3 sigm a型机械臂容错空间的计算方法及三维造型,分析了其容错空间的影响因素。研究结果表明:当机械臂结构参数一定时,一个活动关节(关节2)在一定范围内锁定,工作空间不变,并且此锁定范围与结构参数一一对应;机械臂的臂长之和一定时,各机械臂长度越接近,机械臂的工作空间越大;机械臂关节2偏置的存在使机械臂工作空间不会出现薄壳,另一活动活动关节(关节3)的偏置的存在也可以增大工作空间;关节工作空间增大,容错空间也会相应增大。
- 魏珊珊赵京
