一种保证物理可行性的串联机器人动力学参数辨识方法

    公开(公告)号:CN106444382B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201610940842.4

    申请日:2016-10-25

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    Abstract: 本发明公开了一种保证物理可行性的串联机器人动力学参数辨识方法,包括步骤:S1、机器人按照激励轨迹进行周期性运动;S2、在运动过程中,以一定采样频率采集各个关节的角度和力矩;S3、建立串联机器人动力学模型,使用带权最小二乘法计算出机器人动力学参数;S4、在计算得到的动力学参数的参数空间邻域范围内,使用半正定矩阵规划方法,得到一组既满足物理可行性要求,又与计算的参数最接近的新的动力学参数。本发明解决使用带权最小二乘法不能保证计算得到的动力学参数物理可行性的问题,既保证动力学参数的物理可行性,又保证动力学参数接近于带权最小二乘法得到的最优动力学参数。

    一种快速收敛的机器人动力学参数辨识轨迹优化方法

    公开(公告)号:CN106407719B

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201610940332.7

    申请日:2016-10-25

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    Abstract: 本发明公开了一种快速收敛的机器人动力学参数辨识轨迹优化方法,包括步骤:S1、定义激励轨迹非线性优化的表达式;S2、简化机器人动力学参数辨识激励轨迹非线性优化的目标函数计算量;S3、在不改变搜索空间大小的前提下,简化有限傅里叶级数机器人动力学参数辨识激励轨迹非线性优化的约束条件数目;S4、计算傅里叶级数系数的取值范围减小非线性优化的搜索空间,加快搜索速度;S5、使用内部点算法加快非线性优化的收敛速度。本发明解决有限傅里叶级数机器人动力学参数辨识激励轨迹非线性优化计算量大,收敛时间长的问题。

    一种机器人关节空间平滑轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN106863306A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710209885.X

    申请日:2017-03-31

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    CPC classification number: B25J9/1633 B25J9/023 B25J9/1664

    Abstract: 本发明公开了一种机器人关节空间平滑轨迹规划方法,包括步骤:首先,由机器人运动学逆解算法,实现机器人笛卡尔空间运动轨迹向关节空间运动轨迹的映射,获得关节空间关键插补点;然后,依据机器人各个关节的最大速度约束,调整笛卡尔插补周期;接着,借助三次多项式曲线进行关节空间关键插补点的角速度和角加速度估计,为下一步的五次样条曲线拟合提供条件;最后,从第一个关节空间关键插补点开始,依次使用相邻两个关节空间关键插补点构造五次样条曲线,作为关节空间的运动轨迹,再进行关节空间插补。本发明解决机器人关节空间运动轨迹不平滑的问题。

    一种可变化大小的刷子及其刷头变化方法

    公开(公告)号:CN106942884B

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201710117842.9

    申请日:2017-03-01

    Abstract: 本发明涉及一种可变化大小的刷子,包括固定手柄、活动杆、弹簧、刷头;由软胶材料制成的可变形的空心状的刷头的后端固定在固定手柄的前端,活动杆从后往前穿过固定手柄且沿固定手柄前后滑移,活动杆的前端伸出固定手柄的前端并位于刷头内,活动杆的前端连接刷头的前端的内侧;弹簧套接在活动杆的前段,弹簧的前端与活动杆的前端固定,弹簧的后端与固定手柄的前端固定。还涉及一种可变化大小的刷子的刷头变化方法。本发明结构简单合理,成本要求低,造型简洁,可单手操作,使用便捷安全,属于刷子技术领域。

    一种基于NURBS的空间自由曲线拟合方法

    公开(公告)号:CN106959666A

    公开(公告)日:2017-07-18

    申请号:CN201710208719.8

    申请日:2017-03-31

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    CPC classification number: G05B19/4086 G05B2219/35356

    Abstract: 本发明公开了一种基于NURBS的空间自由曲线拟合方法,包括步骤:获取一组需要数据点,使用弦长参数化或者向心参数化法计算数据点对应的NURBS曲线参数,计算NURBS节点矢量,使用最小二乘法结合线性方程组计算NURBS曲线的控制点,确定权因子,最后即可得到NURBS曲线。本发明采用相对建议的线性方程组求解NURBS方法,计算量相对较小,解决难以进行NURBS空间曲线拟合难以实时计算的问题。

    一种基于机器人动力学模型的关节力矩限制方法

    公开(公告)号:CN106903692A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710209778.7

    申请日:2017-03-31

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    CPC classification number: B25J9/1605

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器人动力学模型的关节力矩限制方法。使用机器人逆动力学模型,通过设计一个关于时间的动态标度,可以建立期望关节力矩和限制关节力矩之间的函数关系。当出现关节力矩超出限制的时候,通过计算期望关节力矩和限制关节力矩的函数,求得相应的时间动态标度,作为关节插补周期,以增加关节运动时间的方式,减小关节力矩,起到关节力矩限制器的作用,防止运动过程中的力矩超限。本发明解决机器人运动过程中可能出现的关机力矩超出关节伺服电机所能提供最大力矩的问题。

    一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接系统及方法

    公开(公告)号:CN105562973B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201610116804.7

    申请日:2016-02-29

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    Abstract: 本发明公开了一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接系统,包括用于固定工件的倾斜/旋转两轴变位机、激光传感器、激光传感器固定元件、焊枪、焊枪固定元件、焊接机器人,工件固定在倾斜/旋转两轴变位机上,跟随倾斜/旋转两轴变位机做倾斜和/或旋转运动,激光传感器安装在激光传感器固定元件上,激光传感器固定元件装夹在焊枪上,焊枪安装在焊枪固定元件上,焊枪固定元件安装在焊接机器人末端法兰盘上,激光传感器和焊枪均可跟随焊接机器人末端运动。本发明还公开了一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接方法。本发明解决了现有空间曲线焊缝离线编程的精确度不高、空间曲线焊缝示教编程示教工作量大、效率低等问题,效率精度高。

    一种可变化大小的刷子及其刷头变化方法

    公开(公告)号:CN106942884A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710117842.9

    申请日:2017-03-01

    CPC classification number: A46B5/0029 A46B2200/3006

    Abstract: 本发明涉及一种可变化大小的刷子,包括固定手柄、活动杆、弹簧、刷头;由软胶材料制成的可变形的空心状的刷头的后端固定在固定手柄的前端,活动杆从后往前穿过固定手柄且沿固定手柄前后滑移,活动杆的前端伸出固定手柄的前端并位于刷头内,活动杆的前端连接刷头的前端的内侧;弹簧套接在活动杆的前段,弹簧的前端与活动杆的前端固定,弹簧的后端与固定手柄的前端固定。还涉及一种可变化大小的刷子的刷头变化方法。本发明结构简单合理,成本要求低,造型简洁,可单手操作,使用便捷安全,属于刷子技术领域。

    一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接系统及方法

    公开(公告)号:CN105562973A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201610116804.7

    申请日:2016-02-29

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    CPC classification number: B23K37/00 B23K37/02 B23K37/047

    Abstract: 本发明公开了一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接系统,包括用于固定工件的倾斜/旋转两轴变位机、激光传感器、激光传感器固定元件、焊枪、焊枪固定元件、焊接机器人,工件固定在倾斜/旋转两轴变位机上,跟随倾斜/旋转两轴变位机做倾斜和/或旋转运动,激光传感器安装在激光传感器固定元件上,激光传感器固定元件装夹在焊枪上,焊枪安装在焊枪固定元件上,焊枪固定元件安装在焊接机器人末端法兰盘上,激光传感器和焊枪均可跟随焊接机器人末端运动。本发明还公开了一种激光识别焊缝8轴机器人空间曲线焊接方法。本发明解决了现有空间曲线焊缝离线编程的精确度不高、空间曲线焊缝示教编程示教工作量大、效率低等问题,效率精度高。

    一种机器人关节空间平滑轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN106863306B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201710209885.X

    申请日:2017-03-31

    Inventor: 张铁 罗欣 邹焱飚

    Abstract: 本发明公开了一种机器人关节空间平滑轨迹规划方法,包括步骤:首先,由机器人运动学逆解算法,实现机器人笛卡尔空间运动轨迹向关节空间运动轨迹的映射,获得关节空间关键插补点;然后,依据机器人各个关节的最大速度约束,调整笛卡尔插补周期;接着,借助三次多项式曲线进行关节空间关键插补点的角速度和角加速度估计,为下一步的五次样条曲线拟合提供条件;最后,从第一个关节空间关键插补点开始,依次使用相邻两个关节空间关键插补点构造五次样条曲线,作为关节空间的运动轨迹,再进行关节空间插补。本发明解决机器人关节空间运动轨迹不平滑的问题。

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