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基于ZRM-MDH模型转换的串联机器人运动学参数标定

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农业机械学报 2021年第3期52卷 382-389页

作者：乔贵方万其吕仲艳康传帅孙大林温秀兰南京工程学院自动化学院南京211167 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

运动学参数误差是影响工业机器人绝对定位精度的主要因素,通过误差标定能够有效地提高工业机器人的精度。运动学模型的完整性、连续性与冗余性对运动学参数的辨识精度影响较大。为尽可能地提高机器人的标定精度,并易于实现机器人误差补... 详细信息

运动学参数误差是影响工业机器人绝对定位精度的主要因素,通过误差标定能够有效地提高工业机器人的精度。运动学模型的完整性、连续性与冗余性对运动学参数的辨识精度影响较大。为尽可能地提高机器人的标定精度,并易于实现机器人误差补偿,本文提出一种基于ZRM-MDH模型转换的机器人运动学参数标定方法。首先,基于零参考模型(ZRM)建立TX60型串联工业机器人的位姿误差模型,结合测量位姿误差辨识ZRM的参数;其次,基于圆点分析法将ZRM转换成MDH模型。在TX60型机器人前侧工作区域内任意选择50个测量点,实施运动学参数误差标定。实验表明,基于MDH模型标定后的机器人平均综合定位误差为0.081 mm,而经过ZRMMDH模型转换后的机器人平均综合定位误差为0.062 mm。为验证标定方法的稳定性,在TX60型机器人前侧工作区域内,选择5个区域实施运动学参数误差标定,结果表明,基于ZRM-MDH模型转换获得的标定精度稳定性相对较好。

关键词：串联机器人零参考模型 MDH模型模型转换激光跟踪仪

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基于全位姿测量优化的机器人精度研究

仪器仪表学报 2019年第7期40卷 81-89页

作者：温秀兰康传帅宋爱国乔贵方王东霞韩亚丽南京工程学院自动化学院南京211167 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

随着机器人在高端制造业、航空航天、医疗等领域广泛应用,对其全位姿精度要求越来越高。采用激光跟踪仪对机器人末端执行器进行全位姿实测,研究基于几何参数标定的机器人精度提升方法。首先,建立了串联机器人(MDH)模型;其次,提出了基于... 详细信息

随着机器人在高端制造业、航空航天、医疗等领域广泛应用,对其全位姿精度要求越来越高。采用激光跟踪仪对机器人末端执行器进行全位姿实测,研究基于几何参数标定的机器人精度提升方法。首先,建立了串联机器人(MDH)模型;其次,提出了基于拟随机序列产生初始位置的改进乌鸦搜索算法(ICSA)用于标定机器人几何参数,建立了用ICSA标定机器人几何参数目标函数的数学模型,给出了标定的详细步骤。最后,对Staubli Tx60工业机器人进行了实测标定,结果证实:采用提出方法能够快速标定机器人几何参数,标定后的机器人在工作空间内随机选择的测试点其平均绝对位置和姿态误差由标定前的0. 309 6 mm和0. 232 2°减小为标定后的0. 092 6 mm和0. 082 9°,精度大幅提升。该方法简单易实现,效率高,鲁棒性强,稳定性好,适宜于在位置和姿态均有高精度要求的机器人中推广应用。

关键词：机器人全位姿测量精度几何参数标定改进乌鸦搜索算法拟随机序列

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轴线测量与迭代补偿的机器人几何参数标定

计量学报 2018年第4期39卷 449-454页

作者：温秀兰崔俊宇芮平张腾飞康传帅南京工程学院自动化学院江苏南京211167

为了提高串联工业机器人的绝对定位精度,提出了采用轴线测量与迭代补偿相结合的工业机器人几何参数标定方法。首先利用激光跟踪仪测量机器人单轴运动的轨迹,将所测轨迹点通过空间投影计算各轴线的位置;然后根据机器人模型参数的几何定... 详细信息

为了提高串联工业机器人的绝对定位精度,提出了采用轴线测量与迭代补偿相结合的工业机器人几何参数标定方法。首先利用激光跟踪仪测量机器人单轴运动的轨迹,将所测轨迹点通过空间投影计算各轴线的位置;然后根据机器人模型参数的几何定义提取机器人模型的实际参数,并采用基于距离误差的迭代补偿方法进行参数标定效果验证。对埃夫特ER10L-C10工业机器人进行标定实验研究,结果表明:机器人绝对定位误差的最大值、平均值和标准差分别从补偿前的4.215、1.932和1.437 mm减小到补偿后的2.979、1.015和1.031 mm,该方法能够简单快速标定出机器人模型的实际几何参数,有效提高了机器人的绝对定位精度。

关键词：计量学绝对定位精度串联工业机器人几何参数标定轴线测量法迭代补偿

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基于几何参数标定的串联机器人精度提升

计量学报 2020年第12期41卷 1461-1467页

作者：赵艺兵温秀兰乔贵方吕仲艳宋爱国康传帅南京工程学院工业中心创新创业学院江苏南京211167 南京工程学院自动化学院江苏南京211167 东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096

为了提升串联机器人绝对定位精度,提出了基于零参考模型(ZRM)的机器人几何参数标定方法。建立了包含方向矢量和连接矢量的机器人零参考模型;针对模型特点,利用改进遗传算法(IGA)优化求解零位方向分量和位置方向分量,给出了用IGA标定几... 详细信息

为了提升串联机器人绝对定位精度,提出了基于零参考模型(ZRM)的机器人几何参数标定方法。建立了包含方向矢量和连接矢量的机器人零参考模型;针对模型特点,利用改进遗传算法(IGA)优化求解零位方向分量和位置方向分量,给出了用IGA标定几何参数目标函数值计算方法及求解几何参数误差的具体步骤。通过对ER10L-C10工业机器人不同测点下仿真标定及实测研究结果表明:IGA方法能够快速对机器人ZRM的几何参数实现标定,当标定点设定为50个左右时,标定后的机器人在测试点的精度提升泛化能力较好,对ER10L-C10机器人在整个工作空间内实测标定其末端绝对定位精度提升约90%,该方法适于在有高定位精度要求的串联机器人中推广应用。

关键词：计量学串联机器人几何参数标定零参考模型改进遗传算法定位精度

基于改进粒子群算法的机器人几何参数标定研究

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南京信息工程大学学报（自然科学版） 2019年第2期11卷 144-150页

作者：温秀兰吕仲艳贺顺王东霞康传帅赵艺兵南京工程学院自动化学院南京211167

为了提高机器人末端绝对定位精度,提出了基于改进粒子群算法(IPSO)的机器人几何参数标定方法.首先,为避免当机器人相邻两轴线平行或接近平行时,模型存在奇异性,建立了串联机器人MDH模型;其次,针对机器人几何参数标定特点,提出用改进粒... 详细信息

为了提高机器人末端绝对定位精度,提出了基于改进粒子群算法(IPSO)的机器人几何参数标定方法.首先,为避免当机器人相邻两轴线平行或接近平行时,模型存在奇异性,建立了串联机器人MDH模型;其次,针对机器人几何参数标定特点,提出用改进粒子群算法优化标定机器人几何参数,其中粒子初始位置和速度由拟随机Halton序列产生,采用浓缩因子法修改粒子飞行速度,建立了用IPSO标定机器人几何参数目标函数数学模型,确立了用该算法优化标定几何参数的具体步骤.通过对ER10L-C10工业机器人仿真与实测标定,结果证实:采用该方法能够快速标定机器人几何参数,经标定后的机器人末端绝对定位精度有大幅提高.该算法简单,鲁棒性强,易于在工业机器人标定中推广应用.

关键词：机器人几何参数标定改进粒子群算法绝对定位精度

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手机里的防空警报

时事（初中版） 2014年第1期 55-55页

作者：康传帅

今年7月,巴以地区爆发了近年来最严重的冲突。以色列的一款名为"红色警报(Red Alert)"的手机软件挽救了很多平民的生命。由于民族宗教矛盾和领土纠纷,巴勒斯坦的一些武装人员经常向以色列人聚居区发射火箭弹。据以色列国防军统计,自200... 详细信息

今年7月,巴以地区爆发了近年来最严重的冲突。以色列的一款名为"红色警报(Red Alert)"的手机软件挽救了很多平民的生命。由于民族宗教矛盾和领土纠纷,巴勒斯坦的一些武装人员经常向以色列人聚居区发射火箭弹。据以色列国防军统计,自2001年至今,武装人员向以色列发射的火箭弹超过1.5万枚,平均每天3枚。随着火箭弹技术的提高,如今约有60%的以色列人生活在随时可能被火箭弹袭击的阴影中。

关键词：以色列人武装人员手机软件领土纠纷宗教矛盾 Alert 防空警报红色警报聚居区防空雷达

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反腐败让鲨鱼“高兴”

时事（初中版） 2013年第5期 54-54页

作者：康传帅

中央八项规定倡导节俭之风,2014年春节,鱼翅消费量下跌了70%。鱼翅是鲨鱼的鳍,在一些人眼里是美味。但其实,鱼翅的主要成分是胶原蛋白,营养价值不及鸡蛋、牛奶的完全蛋白,而且鱼翅本身没有多少味道,是加上火腿、鸡肉、海鲜等熬出汤后才... 详细信息

中央八项规定倡导节俭之风,2014年春节,鱼翅消费量下跌了70%。鱼翅是鲨鱼的鳍,在一些人眼里是美味。但其实,鱼翅的主要成分是胶原蛋白,营养价值不及鸡蛋、牛奶的完全蛋白,而且鱼翅本身没有多少味道,是加上火腿、鸡肉、海鲜等熬出汤后才有的滋味。近几十年来,为获得鱼翅,人类对鲨鱼进行了种族灭绝性的捕捞,每年全世界有7000多万条鲨鱼因此送命。目前。

关键词：种族灭绝营养价值十年

miR-192-5p靶向CKIP-1促进骨质疏松患者骨髓间充质干细胞成骨分化

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2641-2647页

作者：鄂正康辛红伟于清波张允帅开封市中心医院(河南大学附属人民医院)骨六科河南省开封市475000

背景:酪蛋白激酶2结合蛋白1(casein kinase 2-interaction protein-1,CKIP-1)是一种重要的骨形成负调控基因,其敲除鼠骨质显著增强、骨形成和骨密度也显著提高。而miRNA作为较早发现的小分子调控物,对大多数编码基因具有调控作用,在成... 详细信息

背景:酪蛋白激酶2结合蛋白1(casein kinase 2-interaction protein-1,CKIP-1)是一种重要的骨形成负调控基因,其敲除鼠骨质显著增强、骨形成和骨密度也显著提高。而miRNA作为较早发现的小分子调控物,对大多数编码基因具有调控作用,在成骨分化中发挥重要作用。目的:探讨miRNA/CKIP-1对骨质疏松患者骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及其分子机制。方法:采用miRNA-Seq技术检测2022年3-6月在开封市中心医院骨外科就诊32例骨质疏松患者及同期体检中心健康人群骨髓间充质干细胞中miRNA的变化情况;利用Targetscan网站预测靶向调控CKIP-1的miRNA,利用荧光素酶报告基因实验检测miRNA与CKIP-1启动子区DNA的结合;在骨髓间充质干细胞中转染miR-192-5p类似物(miR-192-5p mimics)/阴性对照(NC mimics)或miR-192-5p抑制剂(miR-192-5p inhibitor)/阴性对照(NC inhibitor),成骨诱导后第7,14天,通过实时荧光定量PCR技术及茜素红染色检测成骨标志基因Runt相关转录因子2(Runx2)、骨钙素、抗骨桥蛋白、骨唾液蛋白及CKIP-1的表达水平和骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的情况;采用蛋白质免疫印迹实验及茜素红染色检测miR-192-5p/CKIP-1/轴对细胞成骨分化的的调控作用。结果与结论:与健康组相比,骨质疏松组有16个miRNA表达明显升高,53个miRNA表达明显降低(P<0.05);利用Targetscan网站预测,并通过荧光素酶报告基因实验验证,发现miR-192-5p与CKIP-1有互补的核苷酸序列(P<0.05);过表达miR-192-5p,Runx2、骨钙素、骨桥素和骨唾液蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),抑制miR-192-5p,Runx2、骨钙素、骨桥素和骨唾液蛋白的表达水平显著降低(P<0.05),而沉默CKIP-1的表达后,Runx2、骨钙素及骨桥素的蛋白水平增加(P<0.05),逆转了敲低miR-192-5p对细胞成骨分化的抑制作用。上述结果证实,miR-192-5p在骨质疏松症中表达降低;miR-192-5p通过靶向抑制CKIP-1的表达,促进骨髓间充质干细胞成骨分化。

关键词：骨质疏松微小RNA miR-192-5p 酪蛋白激酶2结合蛋白1 骨髓间充质干细胞成骨分化 Runt相关转录因子2 骨唾液蛋白

不同水平苜蓿叶粉对妊娠母猪粪便体外发酵产物和菌群组成的影响

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草业科学 2025年

作者：程佳雯张舒航韩尧皇甫卫康刘孟琦刘伯帅崔亚垒王志昌史莹华河南农业大学动物科技学院河南省草地资源创新与利用重点实验室河南省草业工程技术研究中心

本研究以妊娠母猪粪便微生物作为菌种构建体外发酵模型，旨在探究不同水平苜蓿叶粉（alfalfa leaf meal，ALM）在不同发酵时间下的气体和短链脂肪酸（SCFAs）产量，以及微生物组成变化规律。这有助于优化饲料配方从而提高母猪肠道健康... 详细信息

本研究以妊娠母猪粪便微生物作为菌种构建体外发酵模型，旨在探究不同水平苜蓿叶粉（alfalfa leaf meal，ALM）在不同发酵时间下的气体和短链脂肪酸（SCFAs）产量，以及微生物组成变化规律。这有助于优化饲料配方从而提高母猪肠道健康和生产性能，同时减少环境污染，提升经济效益。试验使用健康母猪的粪便微生物作为接种源，采用体外发酵法，选取ALM作为发酵底物，在发酵罐中分别添加0 mg（CON组）、50 mg（LALM组）、100 mg（MALM组）和200 mg（HALM组），在发酵时间为8、12、24和36 h时采集发酵液及底物残渣，测定气体、SCFAs产量及微生物组成。结果表明，随着ALM添加水平的升高，各时间段各发酵液中总气体、总SCFAs含量呈上升趋势；添加ALM可使H2S的产量显著降低（P<0.05）；添加ALM后乙酸含量极显著升高（P<0.01），在12 h后戊酸、异丁酸、异戊酸含量极显著升高（P<0.01）；与对照组相比，添加ALM后梭杆菌属（Fusobacterium）的相对丰度显著降低（P<0.05），柯林斯菌属（Collinsella）、普雷沃氏菌科NK3B31群（Prevotellaceae＿NK3B31＿group）和放线菌门（Actinobacteriota）的相对丰度显著升高（P<0.05）。综上所述，本试验结果表明，在妊娠母猪粪便微生物发酵液加入ALM能改善微生物区系组成结构，促进SCFAs生成，提高气体产生。

关键词：妊娠母猪体外发酵短链脂肪酸微生物菌落结构苜蓿叶粉