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桌面级协作机械臂设计与仿真分析

Design and Simulation Analysis of Desktop Collaborative Robot Arm

作     者:曹原 贾凯 杜振军 徐方 CAO Yuan;JIA Kai;DU Zhen-jun;XU Fang

作者机构:中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169 中国科学院大学北京100049 沈阳新松机器人自动化股份有限公司辽宁沈阳110168 

出 版 物:《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期:2024年第396卷第2期

页      面:294-299页

学科分类:12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 080202[工学-机械电子工程] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基  金:辽宁省科学技术计划项目(2019JH1/10100005) 山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010128) 

主  题:桌面级 协作机器人 旋量法 运动学 仿真平台 最小变化角 

摘      要:由于桌面级协作机器人具有低成本、小型化、模块化等特点,被广泛的应用在医疗、食品、科研、3C等行业。针对模块化关节,设计了满足强度刚度要求、额定负载为1kg的桌面级协作机器人,建立了基于CoppeliaSim与Matlab的实验仿真平台。首先利用旋量法建立了机器人正、逆运动学模型,提出了基于最小变化角为准则的位置控制算法,成功的实现了机器人的运动控制,验证了正、逆运动学求解模型的准确性。实验平台的仿真结果表明,该算法能够有效的控制机器人的运动,具有实用性。

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