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焊接技术 2008年第6期37卷 7-11页

作者：肖增文刘极峰南京工程学院机械工程学院江苏南京211167

传统弧焊机器人采用示教方式进行轨迹规划,这种方式存在很大误差,为此提出一种基于结构光的半自主轨迹规划技术。这种技术先采用示教方式沿着焊缝进行轨迹规划,然后在机器人焊枪上安装结构光线装置与摄像机,并使结构光线处于焊枪枪尖正... 详细信息

传统弧焊机器人采用示教方式进行轨迹规划,这种方式存在很大误差,为此提出一种基于结构光的半自主轨迹规划技术。这种技术先采用示教方式沿着焊缝进行轨迹规划,然后在机器人焊枪上安装结构光线装置与摄像机,并使结构光线处于焊枪枪尖正下方,再按照轨迹规划的路线扫描,在扫描过程中按照时间序列记录焊缝中心相对于枪尖的位置偏差,自主规划用于纠正偏差的外部轴的轨迹。建立了外部轴轨迹规划系统和自主轨迹规划模型,同时建立了图像处理体系。综合运用中值滤波、阈值变换、细化变换等多种图像处理技术与分段直线拟合技术,准确地定位焊缝中心。试验证明,该技术结合焊缝图像处理体系具有很强的抗干扰能力,误差小,处理速度快,能满足实时处理要求。

关键词：焊接自主轨迹规划结构光图像处理变位机

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喷涂机器人轨迹编程技术综述

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科技资讯 2024年第3期22卷 39-42页

作者：万燕英广州铁路职业技术学院信息工程学院广东广州511300

机器人喷涂在现代智能涂装系统中发挥着重要作用。运动轨迹规划是喷涂机器人的核心功能和喷涂工艺的关键环节。通过研究国内外喷涂机器人运动轨迹规划的应用现状,介绍和对比了人工示教和自主轨迹规划两种轨迹编程技术的工作原理和特点... 详细信息

机器人喷涂在现代智能涂装系统中发挥着重要作用。运动轨迹规划是喷涂机器人的核心功能和喷涂工艺的关键环节。通过研究国内外喷涂机器人运动轨迹规划的应用现状,介绍和对比了人工示教和自主轨迹规划两种轨迹编程技术的工作原理和特点。针对产品个性化生产要求的提高和AI大模型的快速发展,对AI柔性喷涂技术进行了展望,为未来进一步深入研究提供参考。

关键词：喷涂机器人人工示教自主轨迹规划 AI柔性喷涂

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小天体探测任务轨迹自主规划方法研究

小天体探测任务轨迹自主规划方法研究

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作者：黄文哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

如今,小天体成为越来越受关注的太空探索目标。对于小天体探测任务,特定区域的近距离飞行观测至关重要,因为它允许探测器在安全范围内最大限度地靠近小天体,从而实现更精确的地貌观测任务,也为即将到来的着陆阶段进行排练并收集信息。... 详细信息

如今,小天体成为越来越受关注的太空探索目标。对于小天体探测任务,特定区域的近距离飞行观测至关重要,因为它允许探测器在安全范围内最大限度地靠近小天体,从而实现更精确的地貌观测任务,也为即将到来的着陆阶段进行排练并收集信息。小天体探测任务中,探测器距离地球遥远且所受作用力复杂,小天体周围环境不确定性大,地面测控无法提供快速准确的测量,并进行迅速的决策与控制,传统的轨迹规划方法难以满足快速、鲁棒和安全等要求,因此优秀的任务轨迹自主规划方法是实现小天体特定区域近距离飞行观测任务的关键。本文主要对小天体表面多个兴趣点的近距离飞行观测任务的轨迹自主规划问题进行了研究。首先对小天体附近的力学环境进行了建模。小天体引力场建模为在布里渊球外采用球谐函数模型,在布里渊球内使用内球贝塞尔引力场模型,解决了当探测器处于布里渊球以内时,球谐函数引力场中的无穷级数计算结果存在较大误差甚至发散的问题。对主要空间摄动力进行计算,并推导了小天体固连系下的探测器动力学模型。接着,针对小天体表面特定区域的飞越观测任务,根据探测器与观测点的相对距离、视线角和光照条件设计了观测收益评价指标,建立了考虑多约束的轨迹规划模型。然后,针对之前建立的规划模型,分别基于自适应网格细分算法和多种群遗传算法给出了飞越观测任务的单脉冲轨迹规划方法。轨迹仿真显示出两种算法能很好解决单个兴趣点飞越观测任务的轨迹规划问题。最后,将小天体表面单个兴趣点的观测任务拓展为多个兴趣点的观测任务,给出了一种解决多目标任务的滚动时域规划方案,对前述的单点观测任务轨迹规划模型进行了改进。在多个兴趣点的飞越观测任务的轨迹规划仿真中,验证了滚动时域规划方案的有效性。通过引入两个带启发性质能对决策进行优化的参数——后续观测机会和末端状态价值,改善了滚动时域规划的全局优化性能。分别通过100次蒙特卡洛仿真分析了这些参数对提高任务成功率、降低任务成本的价值。并设计仿真验证了前述的两种搜索算法在这类解空间存在大量局部最优区域的规划问题中表现良好。

关键词：小天体探测特定区域观测自主轨迹规划滚动时域智能搜索

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