检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工业机器人砂带抛光轨迹规划

工业机器人砂带抛光轨迹规划

作者：马凯威厦门理工学院

学位级别：硕士

为了解决复杂自由曲面零件抛光编程效率低、精度差、工序转运辅助时间长及产品一致性差等问题。本文以自主研制的机器人砂带抛光机及配套设备为基础,结合ABB4600工业机器人,成功搭建了机器人砂带抛光系统,并对工业机器人运动学和机器人... 详细信息

为了解决复杂自由曲面零件抛光编程效率低、精度差、工序转运辅助时间长及产品一致性差等问题。本文以自主研制的机器人砂带抛光机及配套设备为基础,结合ABB4600工业机器人,成功搭建了机器人砂带抛光系统,并对工业机器人运动学和机器人砂带抛光轨迹规划等内容进行了深入分析和研究。论文首先根据小型卫浴产品的抛光工艺要求,搭建了机器人砂带抛光系统试验平台,并对抛光力自适应控制在机器人砂带抛光系统中的应用进行了研究,总结了电机电流和砂带型号对抛光力的影响,得出了抛光力的自适应控制方法。然后,对ABB IRB 4600型工业机器人在砂带抛光中涉及到的运动学问题进行了全面的分析。从实际的机器人砂带抛光所涉及到的运动学问题出发,探讨了机器人位姿的描述和调整方法,推导出了机器人砂带抛光运动学方程,并根据机器人各连杆的结构参数和关节变量,分别给出了机器人运动学方程的正向求解、逆向求解及后续的轴配置参数的计算。其次,以当前实际生产情况为出发点,对比在线示教,普通离线编程和基于弧长优化算法的离线编程等轨迹规划方法,结合机器人砂带抛光轨迹规划所涉及的实际问题,分析参数线法、Hilbert填充曲线法和截面法等常用轨迹规划方法和策略,总结并得出了基于NURBS曲线、曲面微分方程的弧长优化算法,并对软件进行了相应的二次开发。最后,利用普通离线编程和基于弧长优化算法的离线编程生成的抛光加工程序,分别进行机器人砂带抛光试验,对比不同抛光工艺和轨迹规划方法产生的零件表面轮廓形状和粗糙度分布特征的差异,分析并阐述了差异产生根本原因,验证了弧长优化算法的合理性。

关键词：工业机器人砂带抛光轨迹规划运动控制弧长优化

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于曲率优化的机器人砂带磨削轨迹规划

机器人 2018年第3期40卷 360-367页

作者：马凯威韩良孙小肖刘平文张凯东南大学机械工程学院江苏南京211189

针对复杂曲面零件砂带磨削编程效率低、精度差的问题,基于B样条曲线曲面重构和机器人离线编程技术,提出了一种根据关键接触点曲率值生成工业机器人磨削轨迹的方法.首先,利用零件表面上需要进行砂带磨削的关键接触点和积累弦长参数化法... 详细信息

针对复杂曲面零件砂带磨削编程效率低、精度差的问题,基于B样条曲线曲面重构和机器人离线编程技术,提出了一种根据关键接触点曲率值生成工业机器人磨削轨迹的方法.首先,利用零件表面上需要进行砂带磨削的关键接触点和积累弦长参数化法构造节点矢量,从而计算出磨削轨迹的B样条基函数;其次,根据控制顶点反求矩阵得到全部未知控制点和3次B样条加工曲线;然后,分析关键接触点之间的曲率变化率和弧长,对关键点细化生成符合磨削工艺要求的目标点:最后,通过求解双3次B样条插值曲面方程获得目标点的加工姿态.以水龙头磨削为例进行试验,结果表明曲率优化算法磨削的零件表面轮廓形状明显优于截面法,且其粗糙度值能稳定在0.082μm左右,可以有效提高工件表面加工质量.

关键词：机器人砂带磨削 B样条曲线曲面轨迹规划曲率优化

人类增强技术的伦理范式转换:超人类主义的伦理视角

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自然辩证法通讯 2019年第8期41卷 94-100页

作者：王晓娣马凯威东南大学人文学院江苏南京211189 东南大学机械工程学院江苏南京211189

人类增强技术的发展引发了"增强时代"的超人类革命,同时也激起了生物保守主义与生物进步主义的伦理论争。面临着新技术展现形式带来的伦理质疑与挑战,超人类主义试图寻求伦理范式和伦理视角的转换以对后人类伦理进行合理辩护,即关乎医... 详细信息

人类增强技术的发展引发了"增强时代"的超人类革命,同时也激起了生物保守主义与生物进步主义的伦理论争。面临着新技术展现形式带来的伦理质疑与挑战,超人类主义试图寻求伦理范式和伦理视角的转换以对后人类伦理进行合理辩护,即关乎医学功能转移、技术逾越性和人性改良伦理范式转换的后人文主义转向和复合性技术转向。因此,面对人类增强技术研发与应用在全球范围内的兴起,需要在允许的限度内进行负责任创新、完善监管机制以化解伦理困境、解决伦理难题,使人类增强技术能在人类普遍认同的伦理框架内有序发展。

关键词：人类增强技术超人类主义伦理范式转换伦理反思

轴对称非球面磨削表面粗糙度和波纹度的分布特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

强激光与粒子束 2015年第9期27卷 153-157页

作者：林晓辉马凯威黄海滨许乔厦门理工学院机械与汽车工程学院福建厦门361005 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

基于光栅平行磨削的加工方式,分析磨削参数对轴对称非球面表面粗糙度的影响,揭示轴对称非球面表面粗糙度的分布规律。研究砂轮与工件加工过程的干涉现象,阐述其对轴对称非球面表面波纹度的作用机理并提出影响其分布和大小的主要因素。... 详细信息

基于光栅平行磨削的加工方式,分析磨削参数对轴对称非球面表面粗糙度的影响,揭示轴对称非球面表面粗糙度的分布规律。研究砂轮与工件加工过程的干涉现象,阐述其对轴对称非球面表面波纹度的作用机理并提出影响其分布和大小的主要因素。结合磨削实验表明,垂直磨削方向的表面粗糙度明显比平行磨削方向上的大且数值呈现中部小、边缘大的分布特点。砂轮振动和插补步距分别是平行磨削和垂直磨削方向上表面波纹度产生的主要因素。

关键词：轴对称非球面光栅平行磨削表面粗糙度波纹度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于三维软体驱动器的手部康复装置研究

机械工程学报 2022年第23期58卷 88-97页

作者：马凯威高爽蒋振江范保杰徐丰羽南京邮电大学自动化学院南京210023 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室南京210096

针对手部康复装置结构复杂、穿戴舒适性差、制作成本高等问题,提出了一种基于三维软体驱动器的新型手部康复装置。首先,根据手部功能运动范围分析,设计了具有三空腔结构和纤维增强结构的三维软体驱动器。其次,利用Yeoh模型、虚功原理和... 详细信息

针对手部康复装置结构复杂、穿戴舒适性差、制作成本高等问题,提出了一种基于三维软体驱动器的新型手部康复装置。首先,根据手部功能运动范围分析,设计了具有三空腔结构和纤维增强结构的三维软体驱动器。其次,利用Yeoh模型、虚功原理和结构分析,建立了以空气压强、纤维匝数为输入量,弯曲角度为输出量的数学模型。然后,通过有限元分析,确定了纤维匝数和建议工作压强,降低了数学模型的计算量。最后,使用3D打印技术和硅胶材料完成了样机的制作。为了验证以上理论,在软体驱动器综合实验平台上进行了性能测试。结果表明,该软体驱动器的最大弯曲角度、指尖力和相对误差分别为230°、1.08 N和25.04%;该装置可以模仿常见手势,抓取日常生活用品,能够满足基本的手部康复训练。

关键词：三维软体驱动器手部康复装置弯曲理论建模有限元分析样机制作与测试

风作用下含磁流变阻尼器的拉索攀爬机器人动力学建模与分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学：技术科学 2024年第2期54卷 351-364页

作者：马凯威王宁周洋如徐丰羽王兴松南京邮电大学自动化学院人工智能学院南京210023 江苏省物联网智能机器人工程研究中心南京210023 东南大学机械工程学院南京211189

为增强拉索攀爬机器人在不同风载环境下的适应能力,提出了一种机器人-拉索-风耦合系统的动力学建模与分析方法.首先,利用磁流变液体的固液转换特性,设计了具有输出力连续可调功能的阻尼器,并将其应用于拉索攀爬机器人.其次,分析拉索载荷... 详细信息

为增强拉索攀爬机器人在不同风载环境下的适应能力,提出了一种机器人-拉索-风耦合系统的动力学建模与分析方法.首先,利用磁流变液体的固液转换特性,设计了具有输出力连续可调功能的阻尼器,并将其应用于拉索攀爬机器人.其次,分析拉索载荷,建立了机器人-拉索-风耦合动力学模型.然后,通过有限元分析,获得阻尼器中磁流变液产生的阻尼力变化范围为0~153.45 N,与理论模型一致.同时,利用动力学模型的数值仿真得到了阻尼器的建议工作电流分别为0.1 A (3级风)和0.3 A (6级风).最后,为了验证以上理论,分别对阻尼器和拉索攀爬机器人进行了性能测试实验.结果表明,与理论值相比,该阻尼器实际输出力的平均相对误差不超过3.22%.将其安装到机器人上,可将速度波动范围降低83.7%,能显著提高机器人的爬升稳定性.

关键词：磁流变阻尼器拉索攀爬机器人机器人-拉索-风耦合动力学建模与分析爬升稳定性

基于弹簧-磁流变阻尼器的拉索攀爬机器人减振机构及控制方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2024年第8期60卷 384-395页

作者：徐丰羽马凯威宋巨龙范保杰武新军南京邮电大学自动化学院南京210023 华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074

拉索攀爬机器人在运行过程中受振动的影响,会出现打滑等爬升不稳定现象。为解决这一问题,首先,针对典型拉索攀爬机器人系统进行试验,分析振动环境下导致机器人速度波动的主要因素。然后,提出一种可调阻尼的弹簧-磁流变阻尼加载机构,并... 详细信息

拉索攀爬机器人在运行过程中受振动的影响,会出现打滑等爬升不稳定现象。为解决这一问题,首先,针对典型拉索攀爬机器人系统进行试验,分析振动环境下导致机器人速度波动的主要因素。然后,提出一种可调阻尼的弹簧-磁流变阻尼加载机构,并给出了输出力模型。进而,以拉索攀爬机器人系统的动力学模型为基础,建立以期望爬升速度为输入变量,电流值为输出变量的模糊PID控制器。最后,为验证以上理论的正确性,对所提出的弹簧-磁流变阻尼器和模糊PID减振控制方法进行了仿真和试验。结果表明,阻尼器的理论最大输出力为492 N,与实际测试值基本一致,平均相对误差约为3%;基于弹簧-磁流变阻尼器的模糊PID减振控制方法可将拉索攀爬机器人的速度波动控制在0.013 m/s范围内,显著提升了机器人爬升的稳定性。

关键词：拉索攀爬机器人弹簧-磁流变阻尼器模糊PID 减振控制爬升稳定性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

单气腔仿肺软体驱动器建模与变形特性分析

仪器仪表学报 2024年第7期45卷 176-188页

作者：张来喜文伟韬孟文强徐丰羽马凯威兰州理工大学机电工程学院兰州730050 南京邮电大学自动化学院南京210046

放射治疗是肺癌治疗的重要手段,然而肺部肿瘤随呼吸运动产生的空间运动,对精准放疗提出了挑战。针对目前精准放射治疗中图像引导带来的对健康组织的额外辐射剂量问题,本文提出一种利用仿肺软体驱动器体外模拟肺的呼吸变形运动,通过建模... 详细信息

放射治疗是肺癌治疗的重要手段,然而肺部肿瘤随呼吸运动产生的空间运动,对精准放疗提出了挑战。针对目前精准放射治疗中图像引导带来的对健康组织的额外辐射剂量问题,本文提出一种利用仿肺软体驱动器体外模拟肺的呼吸变形运动,通过建模预测肺部肿瘤运动的思路,从而减少患者接受额外辐射剂量,实现精准并安全的放射治疗。首先利用CT图像精准完成肺部的外形还原,然后得到的肺部随呼吸的变形运动规律。在此基础上,设计了肺部空腔的形态,并通过变形仿真验证了结构设计的合理性,据此制作了仿肺软体驱动器样机。最后,通过给予离散化的周期性气压来模拟实际的呼吸状态对样机进行了测试。实验结果表明:所设计仿肺软体驱动器可以按预期完成呼吸变形模拟,最大气压为45 kPa,最大轴向位移为5.9 mm,最大径向位移为3.4 mm。仿肺软体驱动器具有良好的呼吸运动变形模拟效果,可以为肺部肿瘤精准安全放射治疗提供借鉴。

关键词：仿肺软体驱动器逆向建模呼吸运动变形控制

Pneu-net型变曲率软体驱动器弯曲性能与控制的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

仪器仪表学报 2024年第7期45卷 321-334页

作者：张来喜孟文强倪庚垚马凯威徐丰羽兰州理工大学机电工程学院兰州730050 南京邮电大学自动化学院南京210046

气动软体驱动器是气动软体机器人的基础和关键元件,在实现软体机器人弯曲运动方面有着无可比拟的优势。但是气动软体驱动器在结构和材料方面都存在明显的非线性,这对软体驱动器的建模和精确控制提出了很大的挑战。本文基于分段常曲率变... 详细信息

气动软体驱动器是气动软体机器人的基础和关键元件,在实现软体机器人弯曲运动方面有着无可比拟的优势。但是气动软体驱动器在结构和材料方面都存在明显的非线性,这对软体驱动器的建模和精确控制提出了很大的挑战。本文基于分段常曲率变形假设、Yeoh超弹性材料本构模型和虚功原理建立了pneumatic networks (pneu-net)型常曲率软体驱动器的弯曲数学模型,通过有限元仿真研究了结构参数和输入气压对驱动器弯曲性能的影响。在此基础上提出了变参数变曲率驱动器设计,建立了其弯曲变形预测模型,并进行了多驱动器一致性误差分析,有限元仿真和实验验证了模型的有效性。最后对软体驱动器的力输出特性进行了实验测试,制作了一个三指软体抓手,通过实验展示了软体抓手抓持不同物体的性能。

关键词：气动软体驱动器软体建模弯曲性能变曲率控制