检索结果-南通市图书馆

基于可操作度的移动作业机器人多目标路径规划方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

控制与决策 2024年第10期 3243-3252页

作者：杨闰李婧如贾志昆董二宝中国科学技术大学工程科学学院中国科学技术大学先进技术研究院

移动作业机器人的作业任务往往有多个目标,针对每个作业目标,机器人的可停靠位置有无数个.如何在复杂环境和多作业目标约束下,对移动作业机器人进行合理的路径规划是一项难题.鉴于此,提出一种基于可操作度的移动作业机器人路径规划方法... 详细信息

移动作业机器人的作业任务往往有多个目标,针对每个作业目标,机器人的可停靠位置有无数个.如何在复杂环境和多作业目标约束下,对移动作业机器人进行合理的路径规划是一项难题.鉴于此,提出一种基于可操作度的移动作业机器人路径规划方法,在进行长度最优路径规划的同时,优化机械臂对目标作业的灵活性.首先,在节点采样阶段,研究机器人的可操作度在笛卡尔空间的分布,获取机器人在可停靠区域内对目标的可操作度;然后,采用高斯采样和梯度采样的方法在自由空间和移动机器人可停靠区域进行路径点采样,构建可操作度路线图;接着,在路径搜索阶段,对传统蚁群算法进行改进,提出适用于可操作度约束的启发式函数和局部最优预警策略;最后,在不同的仿真地图下对路径规划方法进行测试,验证了所提出方法在不同的环境下均有较高的适应能力,搜索出的路径代价较低,对目标的作业可操作度较高.

关键词：移动作业机器人路径规划多目标可操作度蚁群算法

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

双臂空间机器人可操作度分析及其构型优化

宇航学报 2016年第10期37卷 1207-1214页

作者：张博梁斌王学谦李罡陈章朱晓俊哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 清华大学深圳研究生院深圳518054 北京邮电大学自动化学院北京100876

利用传统的操作度概念,分析多臂空间机器人的可操作度,特别是基座和辅助臂的耦合效应对任务机械臂的操作度的影响。进而利用基座姿态最小扰动和可操作度指标对多臂机器人机械臂的构型进行优化。最后对平面双臂空间机器人进行数值仿真,... 详细信息

利用传统的操作度概念,分析多臂空间机器人的可操作度,特别是基座和辅助臂的耦合效应对任务机械臂的操作度的影响。进而利用基座姿态最小扰动和可操作度指标对多臂机器人机械臂的构型进行优化。最后对平面双臂空间机器人进行数值仿真,并分析耦合效应对可操作度的影响以及在多臂构型优化中的应用。仿真结果表明本文的研究方法及结果可指导在轨服务中的近距离双臂协调交会、软对接和抓捕操作,具有较强的工程应用价值。

关键词：空间机器人可操作度双臂构型优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一种全方位移动机械手的可操作度分析

中国机械工程 2006年第14期17卷 1442-1447页

作者：李新春赵冬斌易建强中国科学院自动化研究所北京100080

将机械手可操作度的概念推广到移动机械手,定义了广义可操作度。建立了基于全方位移动平台的移动机械手的广义运动学模型。在广义可操作度概念的基础上,分析了全方位移动平台对机械手奇异位姿、可操作度及方向可操作度的影响,并与受非... 详细信息

将机械手可操作度的概念推广到移动机械手,定义了广义可操作度。建立了基于全方位移动平台的移动机械手的广义运动学模型。在广义可操作度概念的基础上,分析了全方位移动平台对机械手奇异位姿、可操作度及方向可操作度的影响,并与受非完整约束的差分移动平台对机械手的相应影响进行了比较。

关键词：移动机械手全方位移动机械手奇异位姿可操作度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于条件数约束的方向可操作度

机械工程学报 2010年第23期46卷 8-15页

作者：谢碧云赵京北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

现有灵活性指标——方向可操作度在规划过程中往往会出现条件数较大的情况,不利于控制。针对这一问题,提出基于条件数约束的方向可操作度这一新指标,分析该指标的偏导随条件数增大的变化情况。当条件数较小时,指标主要受方向可操作度的... 详细信息

现有灵活性指标——方向可操作度在规划过程中往往会出现条件数较大的情况,不利于控制。针对这一问题,提出基于条件数约束的方向可操作度这一新指标,分析该指标的偏导随条件数增大的变化情况。当条件数较小时,指标主要受方向可操作度的影响;条件数不断增大时,方向可操作度对指标的影响逐渐削弱,条件数对指标的影响不断增大。通过优化侧重点的改变,该指标能使优化结果的条件数小于任务要求的最大条件数的同时最大限度地保留方向可操作度。平面3R、BUAA-RR机器人的数值仿真和平面3R机器人的试验研究证明新指标的优越性。此外,将该指标应用于冗余度机器人的容错操作这一特殊领域,它可以使机器人在运动中任何时刻重构的新机械臂在任务方向上具有较高的操作能力,并且能够保证条件数较小,避免奇异情况的发生。

关键词：可操作度运动灵活性容错性能冗余度机器人

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于可操作度评价的冗余机器人逆解求解方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第S1期43卷 45-48 57,57页

作者：段晋军甘亚辉戴先中徐祥曹鹏飞东南大学自动化学院江苏南京210096 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室江苏南京210096

针对拟人机械臂中七自由度逆解的无穷解问题,提出了一种基于可操作度评价的快速求解运动学逆解的几何方法.首先分析了七自由度的构型理论上说明无穷解的原因;然后从人类手臂运动行为的角度,以机器人末端运动方向上操作度最大的原则将无... 详细信息

针对拟人机械臂中七自由度逆解的无穷解问题,提出了一种基于可操作度评价的快速求解运动学逆解的几何方法.首先分析了七自由度的构型理论上说明无穷解的原因;然后从人类手臂运动行为的角度,以机器人末端运动方向上操作度最大的原则将无穷解问题转换为确定性问题,进而利用几何解法的优势,快速求解出逆解结果;最后以安川SDA10D拟人机械臂为实验对象对算法进行验证,实验结果证明本方法具有实时性,计算结果在理论上无误差.

关键词：拟人机械臂七自由度可操作度运动学逆解几何法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

并联机器人可操作度分析的蒙特卡罗方法

农业机械学报 2013年第7期44卷 269-273页

作者：张建富王健健冯平法李铁民清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

对蒙特卡罗法生成的并联机器人工作空间上的随机点分布不均匀性进行了研究,基于多维随机变量函数的分布密度公式,推导出蒙特卡罗法生成的并联机器人工作空间点概率密度与雅可比行列式的关系式,建立了输出空间概率密度与并联机器人可操... 详细信息

对蒙特卡罗法生成的并联机器人工作空间上的随机点分布不均匀性进行了研究,基于多维随机变量函数的分布密度公式,推导出蒙特卡罗法生成的并联机器人工作空间点概率密度与雅可比行列式的关系式,建立了输出空间概率密度与并联机器人可操作度之间的关系。以平面两自由度5R并联机器人为研究对象,采用蒙特卡罗法分析了其工作空间上的可操作度,并根据工作模式将输入空间划分成4个子空间,指出了子空间交界处的逆向奇异性。仿真结果表明,蒙特卡罗法是分析并联机器人可操作度和逆向奇异的一种有效方法。

关键词：并联机器人可操作度概率密度蒙特卡罗法逆向奇异

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于可操作度的单冗余度机器人容错性指标

北京航空航天大学学报 2002年第1期28卷 54-57页

作者：李健李剑锋武桢张启先北京航空航天大学机械工程及自动化学院

当冗余度机器人关节出现故障时 ,必将影响其灵活性 .即使正常操作时具有较高的灵活性 ,如果关节出现故障也可能导致雅可比矩阵奇异 ,致使机器人不能沿任意方向运动 .针对单冗余度机器人出现一个关节故障的情形 ,用可操作度分析此类机器... 详细信息

当冗余度机器人关节出现故障时 ,必将影响其灵活性 .即使正常操作时具有较高的灵活性 ,如果关节出现故障也可能导致雅可比矩阵奇异 ,致使机器人不能沿任意方向运动 .针对单冗余度机器人出现一个关节故障的情形 ,用可操作度分析此类机器人的容错性 ,并提出新的运动学和动力学容错性评价指标 ,所给指标计算量小、易于在线实时运算 ,最后给出优化算例 ,证实了所给评价指标的有效性 .

关键词：冗余度机器人容错技术关节故障容错性指标可操作度

基于最优初始位形的冗余度机器人可操作度优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

组合机床与自动化加工技术 2015年第1期 13-15,18页

作者：唐碧秋杨帆唐焱桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004

冗余度机器人的初始位形对关节轨迹规划有很大影响。提出了一种基于最优初始位形的机器人可操作度优化方法,在以可操作度为性能指标对机器人的关节轨迹进行规划时,如果以优化出的可操作度最优的位形为初始位形,就可以提高执行任务初期... 详细信息

冗余度机器人的初始位形对关节轨迹规划有很大影响。提出了一种基于最优初始位形的机器人可操作度优化方法,在以可操作度为性能指标对机器人的关节轨迹进行规划时,如果以优化出的可操作度最优的位形为初始位形,就可以提高执行任务初期的可操作度。算例仿真结果表明,这种基于最优初始位形的机器人可操作度优化方法可以提高机器人在执行任务开始时的可操作度,免去初期的调整过程,使其在整个运动过程中一直处于灵活性很高的位形。

关键词：初始位形可操作度灵活性冗余度机器人

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于可操作度的虚拟人手部避障运动控制算法

计算机仿真 2014年第12期31卷 388-392页

作者：佘代锐杨俊超史越杨达玲空军工程大学装备管理与安全工程学院陕西西安710051

研究复杂作业环境中虚拟人手部避障运动的高精度控制问题,问题的关键是解决虚拟人手的设计。为了灵活操作能在操作的末端临时变换姿态,给控制过程中手臂转动路线,速度,加速度等参数的控制带来较大困难。传统的控制方法通过增加控制自由... 详细信息

研究复杂作业环境中虚拟人手部避障运动的高精度控制问题,问题的关键是解决虚拟人手的设计。为了灵活操作能在操作的末端临时变换姿态,给控制过程中手臂转动路线,速度,加速度等参数的控制带来较大困难。传统的控制方法通过增加控制自由度来解决这个问题,但是一旦自由度增加,会带来冗余控制影响,弊端较为明显。提出一种采用可操作度矩阵的逆向运动学控制算法,引入可操作度模型进行肢体末端效应器运动路径的生成,与HAL链IK分析求解方法相结合,实现了真实感较强的肢体实时运动控制。通过仿真和动作捕获实验验证了算法的有效性,可应用于人机工程仿真中的避障控制和干涉检查。

关键词：虚拟人运动控制避障可操作度逆向运动学