检索结果-南通市图书馆

冶金与材料 2022年第2期42卷 69-70页

作者：童兴亚苏锦南京钢铁股份有限公司江苏南京210044

在炼钢厂中,板坯连铸机属于常见设备,主要用于连铸生产浇注作业,与炼钢厂整体生产水平以及生产效率密切相关。同时,对于连铸机而言,扇形段弧线控制工作将会直接对铸坯质量造成影响,并且还会进一步影响热轧板质量,因此,工作人员应将多种... 详细信息

在炼钢厂中,板坯连铸机属于常见设备,主要用于连铸生产浇注作业,与炼钢厂整体生产水平以及生产效率密切相关。同时,对于连铸机而言,扇形段弧线控制工作将会直接对铸坯质量造成影响,并且还会进一步影响热轧板质量,因此,工作人员应将多种因素考虑在内,加强弧度调整工作,并做好精度维护工作,确保连铸机应用效果。文章以板坯连铸机作为研究重点,具体对扇形段弧度进行分析,并提出相应的调整技术以及精度维护方法,以供参考。

关键词：板坯连铸机扇形段弧度精度维护

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面向制造现场的工业机器人精度维护方法研究

面向制造现场的工业机器人精度维护方法研究

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作者：张楠楠天津大学

学位级别：硕士

工业机器人是高柔性多关节运动平台,已广泛应用于汽车制造过程中焊接、搬运、检测等多个生产环节。但作为一种开环式运动系统,工业机器人重复定位精度容易受到自身因素和环境因素的影响。如在制造现场,工业机器人连续高速运动将导致机... 详细信息

工业机器人是高柔性多关节运动平台,已广泛应用于汽车制造过程中焊接、搬运、检测等多个生产环节。但作为一种开环式运动系统,工业机器人重复定位精度容易受到自身因素和环境因素的影响。如在制造现场,工业机器人连续高速运动将导致机器人本体发热,运动学模型参数将会发生缓慢漂移;另外,机器人末端工具的切换以及加工过程中工具与工件发生碰撞会导致工具坐标系位置偏移,影响机器人加工质量。这些因素制约了工业机器人在电子、机车、航空、船舶等高精度智能制造领域的应用和发展。只有解决工业机器人长期重复定位精度问题,才能拓宽工业机器人的应用领域,使其在现代制造向智能制造转变过程中发挥越来越重要的作用。论文针对机器人温度漂移和末端工具位置偏移两种典型精度维护问题进行研究,并分别提出可应用于制造现场的解决方案。机器人实际工作过程中,两种精度补偿工作交替进行,可达到机器人运动精度实时在线维护的目的。本文的主要研究内容如下:1.从机器人运动学模型、空间坐标系转换等基础理论入手,深入分析机器人运动学模型建立过程和工业机器人末端工具坐标系的建立过程;分析和总结机器人运动学参数模型和TCF坐标系对工业机器人精度维护的影响。2.分析机器人温度分布特点及温度对运动学参数的影响规律,提出一套完整的补偿参数筛选流程,可筛选出受温度变化影响较大的参数;设计适用于温度误差补偿的视觉测量系统并完成标定,补偿过程满足现场生产节拍要求。3.研究TCP快速自动校准需求和方法,提出一种新的激光测量法,推导工具坐标系建立算法,设计工业机器人运动轨迹,用于工具坐标系快速校准;最后,针对该系统进行系统参数误差分析并设计严格的系统标定流程。4.对温度误差补偿方法和工具坐标系快速标定方法进行实验验证。针对两部分内容搭建实验系统,通过实验数据分析方法的有效性,并针对实验结果提出进一步的改进方案。

关键词：工业机器人精度维护温度误差补偿工具坐标系标定

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机器人关节非线性摩擦模型关键参数反求

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力学学报 2022年第11期54卷 3189-3202页

作者：段书用段浩东韩旭李昌洛欧阳衡李雨乐刘桂荣河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300131 河北工业大学机械工程学院天津300131 辛辛那提大学航空工程和机械工程系美国辛辛那提45221

机器人关节非线性摩擦的准确描述对提高机器人轨迹精度、定位精度及其可靠性等具有重要理论意义和科学价值.然而,机器人关节通常包含电机、减速器、驱动器和传感器,是一个复杂的机电耦合系统,随服役时间及工况的变化,机器人关节的摩擦... 详细信息

机器人关节非线性摩擦的准确描述对提高机器人轨迹精度、定位精度及其可靠性等具有重要理论意义和科学价值.然而,机器人关节通常包含电机、减速器、驱动器和传感器,是一个复杂的机电耦合系统,随服役时间及工况的变化,机器人关节的摩擦参数也存在显著时变效应,难以准确描述,造成轨迹精度下降,为机器人后期精度维护造成巨大困难.因此,本文定量评价了摩擦参数对机器人输出力矩的影响,提出考虑时变效应的机器人关节非线性摩擦参数反求方法.首先,建立机器人关节一般非线性摩擦模型.设计机器人关节恒速跟踪实验,通过卡尔曼滤波对实验采集的数据进行处理,进而建立关节速度和驱动电机电流之间的关系,完成关节一般非线性摩擦模型建立.其次,择取非线性摩擦模型关键参数.建立包含非线性摩擦的机器人动力学模型,基于激励轨迹计算各关节力矩,并对其开展灵敏度分析,择取对关节力矩灵敏性较高的摩擦参数.再次,建立关节输出力矩和摩擦参数一一对应的数据集.基于实际工况构建摩擦参数取值空间,采用最优拉丁超立方法对摩擦参数采样,并将其代入机器人动力学模型计算出相应的力矩,从而求得关节输出力矩和摩擦参数一一对应的数据集.最后,建立反问题神经网络并对其进行训练,实现非线性摩擦模型关键参数反求,并进行验证.研究结果表明关节非线性摩擦的准确描述减小了机器人低速运动换向时摩擦力矩突变对机器人轨迹的影响,显著提升了机器人轨迹精度.

关键词：机器人非线性摩擦参数辨识敏感性分析精度维护

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