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关键词

机械的运动形式

3.关节型: 由动力型旋转关节和前、下两组成。关节型机器人以臂部各相邻部件的相对角位移为运动坐标。动作灵活,所占空间小,工作范围大,能在狭窄空间内饶过各种障碍物。 ?

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柔性机械:控制算法介绍

柔性机械的运动控制 具体定义 被动控制 被动控制通过选用各种耗能或储能材料优化设计柔性机械的结构,从而达到降低机械的弹性振动的目的。 利用机械逆动力学方法和线性二次型(LQ)最优控制方法研究刚柔性耦合机械的轨迹跟踪控制残余振动的抑制问题。 目前,很难建立精确的柔性机械的动力学模型,即使建立出来,为了控制的需要,必须进行适当简化。柔性机械的建模误差、参数不确定性和外部扰动等都将使其轨迹跟踪、位置/力控制等行为受到影响。 Mohd Ashraf Ahmad等提出了用最优控制优化单连杆柔性关节机械的输入跟踪和振动抑制的方法,作者利用Euler-Lagrange方程得到机械的动力学模型。 为实现机械的振动抑制设计了ZVDD和SNA-ZVDD输入整形器,后者用于改善机械的鲁棒性提高系统响应速度。

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    机械硬件平台发展解析

    机械的发展得力于德国宇航中心DLR和NASA的载人航天发展,机械可以替代人类完成太空任务。加拿大属于大型工作,在构型和功能设计上主要是以任务为导向。 机械按照驱动-传动的不同分为两种: 电机-谐波减速器 钢丝绳传动 1 电机-谐波减速器 DLR 从上个世纪80年代末开始已经研制成功三代仿人机械系统,前两代机械研发重点主要在于机械控制方法和理论的研究 第三代机械系统着重在于变刚度机械。 LWR-Ⅲ采用的模块化设计方法满足了不同构型的机械的快速装配的需求,实现了机械的产品化。 随着变刚度关节机器人成为研究的热点,DLR研制了新一代仿人形机械,该机械的每个关节内集成了2个电机,一个用于改变关节刚度,另一个完成关节驱动。新一代仿人机械具有与人类相似的外形、重量以及性能。 MIT研制的另一款绳索传动式机械 由Burt推广到市场中,该机械具有4个主自由度和3个腕部自由度,冗余自由度的设计大大提高了机械的应用范围。

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    机械驱动结构简析

    机械是由多个电机驱动,常见的工业机械大多数具有六个自由度,由六个直流伺服电机驱动,是一个多变量的复杂对象。本节以机械的结构作为出发点,进行分析。 控制器将控制信号传送到驱动器,驱动器再控制机械关节和连杆的运动,控制机械的本质是控制驱动器。按驱动器不同,工业机械主要分为以下三种:液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。 image.png 以上三种驱动方式中,由于电气驱动式机械较其他驱动方式,控制性能好、控制精度高、使用可靠、维护简单,且适用于所有尺寸的机械,因而电气驱动式机械是目前使用得最多的一种机械机械的平移或转动是由电机控制关节的位移或转角,本质上来看,机械运动控制中最为重要的是,各个关节电机的协调控制,接下来将阐述机械与直流伺服电机之间的关系。 需要注意的是,为了满足机械快速响应、精度高的要求,伺服电机的转动力矩要大,转动惯量要小。但是如果电机选型与机械不匹配,不仅会增加机械的成本,还会影响机械的性能,因此,需要合理选型。

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    典型机械结构-(图例详解)

    关节型机械的结构(1) 存在的运动型式: 机身的旋转运动; 肩关节和肘关节的摆动; 腕关节的俯仰和旋转运动; 各运动的协调: 称为5轴关节型机器人。 ? ? 3.关节型机械的结构(2) ? ?

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    视觉机械 visual-pushing-grasping

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    机械阻抗控制研究探讨1

    对于冗余机械的控制即在非冗余机械的控制算法基础上加入冗余度的分解,而冗余机械的控制的关键在于运动学与动力学的优化。 image.png 1 机械的位置控制 机械的位置控制主要分为关节空间控制以及笛卡尔空间控制。 当机械运动速度较快,此时机械各部分之间非线性耦合严重。若要进行精确的位置控制,则需要考虑机械的动力学模型。即“基于模型的控制”,也即“动态控制”。 由于对于冗余机械其不存在运动解析解,因此通过速度级逆运动学求解各关节角度,因此一般采用基于冗余机械雅克比伪逆方法并通过优化目标函数的方法进行冗余机械运动控制。 机械与环境之间的作用力通过机械末端六维力传感器得到,通过目标阻抗关系得到笛卡尔位置修正量。

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    使用Azero远程语音控制机械

    设备端,也就是机械。 在本次的项目中通过这三个部分的打通成功实现语音控制机械进行动作。 实现步骤: 为机械与上位机相连并且上位机联网后,通过控制设备输入语音信号-> Azero服务端分析语音信号并判断出对应的意图 -> 传指令到上位机 -> 由上位机实现对机械的写字控制。 二、机械臂部分 1、连接方式 机械臂部分包括三个部分,机械与控制机相连、控制机与上位机相连都需要有线连接。 moveit指令,控制机械执行指令就可以实现文字的书写。 三、云端部分 为了达到远程控制的效果,整个的控制链路为“通过控制设备输入音频-> 服务端分析音频并判断技能和意图 -> 传指令到机械-> 机械执行动作”,这样除了机械执行的部分,在相应的服务端也要生成相应的指令

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    仿生巨头 Festo 为机械安上 AI ,习得技能立即同步所有机械

    近日,由其发布的一款最新仿生产品——气动机械,更是引入了强化学习及大规模并行学习等 AI 技术,使得仿生机器人的技能习得与技能同步变得更加便捷。 ? 此外开发人员还特别设计了一个小型数字控制阀岛安装在机械下方, 因而控制气动波纹管结构的气管无需贯穿整个机械,可以快速、轻松地进行连接与使用。 ? ? 至于软件方面,AI 毫无疑问是其主打亮点。 过程中,机械将根据反馈逐渐优化动作,直至成功解决任务。 而所谓大规模并行学习技术的引入,更是让这些在模拟环境里习得的技能可以第一时间同步所有的虚拟机械,进而转移至实际中的机械臂中进行使用。 这也意味着,所有失误都只会出现一次,便会立刻被修复并同步至所有模型;而新技能只要被习得,就能无限复制至全球范围的机械。 ?

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    深度解读协作机械硬件系统

    1 概述 机械是典型的多体系统,在众多机器人系统中之所以能脱颖而出主要是由于其灵活通用能力,以及其在多体控制领域的典型性。 机械是典型的多体系统,也是机器人操作的重要终端。 目前机械主要可以分为: 1.1 工业机械: 瑞士的ABB: ABB 的核心领域在控制系统; “最为酷炫,爱好黑科技” 德国的KUKA: KUKA 在于系统集成应用与本体制造,“极度严谨,实用至上” 本章节机械的具体参数如下所示: image.png image.png image.png 机械末端装有 ATI 公司的 MINI45 系列六维力传感器, 其直径为 45mm , 量程 145N image.png image.png ---- 参考文献: 轻型机械系统及其基于无源性理论的柔顺控制研究 人机碰撞环境中机械的笛卡尔阻抗控制系统研究 空间机器人目标捕获的自主控制策略

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    柔性机械:动力学建模原理

    timg89.jpg u=3302445439,1949374526&fm=26&gp=0.jpg 加拿大机械由于其实大负载,长臂杆,其是典型的柔性机械代表。 刚性机械建模方法已经可以有效地求解出机械各部分之间的耦合情况,但是对于柔性机械的动力学建模其侧重点在于基于刚性机械建模方法的基础上如何有效的处理机械关节柔性以及杆柔性的问题。 由于机械的截面相对于其长度而言很小,可以将柔性杆作为Euler-Bernouli梁,柔性机械可以视为一个具有无限自由度的连续系统。 相对于刚性机械杆件之间的耦合,柔性机械还需要考虑关节的柔性以及杆弹性变形的耦合。因而,柔性机械的运动方程具有高度非线性。 3 动力学建模方法 柔性机械的动力学建模原理与刚体动力学类似,同样分为: 矢量力学 分析力学 建立柔性机械动力学方程主要利用Newton-Euler和Lagrange方程这两个最具代表性的方程,另外比较常用的还有

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    洛谷P3165 排序机械

    题目描述 为了把工厂中高低不等的物品按从低到高排好序,工程师发明了一种排序机械。 你的任务便是编写一个程序,确定一个操作序列,即每次操作前第i低的物品所在位置Pi,以便机械工作。需要注意的是,如果有高度相同的物品,必须保证排序后它们的相对位置关系与初始时相同。

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    机械和大白之间,还隔了多远?

    机械和大白之间,还隔了多远? 服务型机器人:只是在炒概念? 机器人并非新事物,形如机械的工业机器人早已在不少工厂普及。

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    业界 | 仿生巨头 Festo 为机械安上 AI ,习得技能立即同步所有机械

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    机械工作坊回顾——2018~2019

    机械运动仿真与调试 在KUKA/prc v2中进行机器的完整运动仿真,确保运行正常。 ? 03 交互 声音光影交互 这次工作坊在D&I的机械实验室进行,使用的是小型的KUKA Agilus KR6-10 R1100-2,利用机械去完成一个音乐交互激光秀。 ? ④ 工具头制作与安装 利用激光切割的木板为机械制作了一个简易工具头来固定激光头。 ? ? grasshopper参数化设置机械运动路径与点位 ? Rhino三维建模模拟测试运动路径 ? 机械六轴运动分析 ⑥ 灯光 在Arduino中控制激光的闪烁(开/关) ? Kuka机械配电箱 ? ? 高级“搬砖” ? Kuka控制器面板 ? ? 2018年于雷老师的讲座 ?

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    CVPR 2019 | 40美元带你玩转机械:基于视觉的低成本机械控制系统

    本文提出了一种基于视觉的机械控制系统,可以应用在价值40美元、完全没有传感器的廉价机械臂上。 仅借助一个额外的摄像头,系统使用深度卷积神经网络,实时估计机械的三维姿态,并通过强化学习训练的智能体输出控制信号。进而,系统可以实现控制机械到达空间中任意给定三维坐标。 但人可以通过观察机械,通过遥控器完成一些高级机械才能完成的任务, 例如叠筛子。如何用视觉算法像人一样对没有传感器的机械进行控制是本文关注的焦点。 可见,系统可以在复杂背景下对机械进行三维重建。实验室数据集上的定量结果表明,机械转角的重建误差约为4.8度。 第一个任务是Reach,即让机械的前端达到特定目标点的正上方。这是机械的“基本功”。通过测量终止位置和目标位置之间的水平距离来评价结果的好坏。

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    视频:控制youBot的机械抓取物体

    距离上次更新公众号的VREP自学笔记系列已经过去了快2个月,期间各种事情缠身,导致项目进展太慢了。最近也要逐步恢复起来啦,不过项目的代码还存在不少问题,...

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    【干货】详解自动化机械维修&保养

    自动化机械手可能会产生故障的原因:由于机械手衔接部位大大都是螺丝固定,可能会因为长时间震动形成螺丝松动松脱而形成机械手散架,部件的衔接块断裂等。 另一方面机械手震动的缘由形成电线接头松动松脱,继电器松动松脱,形成电道路路接触不良等景象。招致机械手乱举措,电控死机,烧坏电控等景象。 ? 2:机械手循环周期 保持机械手良好运行的要点之一是简单的观察和倾听,这样做能够暴露出机械手总体运行的许多信息。 机械手推动向下运动时,快速检查装配梁和传动齿轮之间动作或齿隙的方法是推拖运动,感觉异常运动(来回动作不同)。然而由于正常的厂家公差精度非常高,因此本试验方法将会非常不精确。 6:注意配线磨损 在检查机械手表面时,如果发现黑色颗粒或粉末,那么就表明机械手电路配线有磨损迹象。

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    基于蚁群算法的机械打孔路径规划

    根据面试官描述,一块木板有数百个小孔(坐标已知),现在需要通过机械在木板上钻孔,要求对打孔路径进行规划,力求使打孔总路径最短,这对于提高机械打孔的生产效能、降低生产成本具有重要的意义。 在机械打孔生产效能的三个重要因素中,单孔作业时间因生产工艺无法优化,刀具切换时间因生产流程无法优化,所以可优化的主要是机械行进时间,这直接受到打孔路径规划的影响,并与路径长度正相关,所以设计出合理的较短的打孔路径 ,对于提高机械打孔的生成效能具有重要意义。    在实际应用中,因为机械连续作业,那么一块木板打孔完毕后,机械是否回到起始点需要对TSP进行改造。 二维路径计算   考虑到机械的运动状态,如机械可能任意角度的斜线,或者只可以走固定角度的路线(比如3D打印机),所以本文定义两种计算两点之间距离的方法。

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    七自由度冗余机械混合阻抗控制

    机械在完成任务的过程需要避免本体与环境的碰撞,冗余机械可以采用从起点到终点的无碰撞全局规划及采用运动控制的局部避障控制算法来实现。本文提出增加冗余机械柔顺面的策略实现机械的避障控制。 3 七自由度机械阻抗特性 机械运动过程中需要满足以下几点: 位置控制阶段将载荷搬运至指定位置; 基于力控制完成任务; 在机械完成整个任务的过程中避免机械本体与环境的碰撞; 机械运动在运动的过程其到达指定位置的构型确定 “虚拟排斥力矩”推动机械平面转动,从而使机械本体远离障碍物面,机械与障碍物虚拟接触的示意图如下图 image.png 当机械运动到障碍物有限范围势场内,即机械包络体与障碍物虚拟接触时,机械受到虚拟斥力场梯度方向的斥力作用 ,通过平面的转动,通过改变机械本体与障碍物之间的距离来调整机械受到斥力场的作用力。 当该虚拟斥力调整为0时,说明机械重新回到安全范围内,且在该过程在机械自运动流形内调整,不影响机械末端主任务的完成。

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