【摘要】：隨著國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)項(xiàng)目的持續(xù)推進(jìn),機(jī)身大部件對(duì)接處的制孔任務(wù)對(duì)飛機(jī)裝配技術(shù)提出了新的需求,傳統(tǒng)的飛機(jī)裝配技術(shù)已不能滿足其裝配要求。而輕型自主移動(dòng)制孔系統(tǒng)作為一種新型的飛機(jī)自動(dòng)化裝配解決方案,以其柔性化、小型化、智能化的特點(diǎn)迅速成為航空制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文主要從輕型自主移動(dòng)制孔系統(tǒng)穩(wěn)定行走技術(shù)展開研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)根據(jù)制孔系統(tǒng)行走功能需求分析,完成了行走機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)方案,包括行走機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、行走機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、集成控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及行走機(jī)構(gòu)行走流程設(shè)計(jì)。(2)設(shè)計(jì)了行走機(jī)構(gòu)硬件集成控制方案,建立了行走機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)分析了單電機(jī)及多電機(jī)的伺服控制策略,設(shè)計(jì)基于電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的腿部到位控制方法以及真空吸附系統(tǒng)的控制方案。(3)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行行走吸附實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,同時(shí)對(duì)行走機(jī)構(gòu)在不同狀態(tài)下的行走穩(wěn)定性和吸附可靠性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析,為后續(xù)行走機(jī)構(gòu)在行走過程中位姿的優(yōu)化提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。(4)通過分析制孔系統(tǒng)在行走過程中本體出現(xiàn)不穩(wěn)定及位姿改變現(xiàn)象的原因,給出了位姿糾正的技術(shù)方案,并利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方案能夠有效減小制孔系統(tǒng)在行走過程中位姿的改變,確保制孔系統(tǒng)的行走穩(wěn)定性。
【圖文】：

EI公司的ONCE系統(tǒng)(b)德國(guó)寶捷公司的R圖 1. 1 工業(yè)機(jī)器人柔性裝配系統(tǒng)領(lǐng)域自動(dòng)化裝配技術(shù)的發(fā)展，飛機(jī)自動(dòng)化裝配技術(shù)正朝美國(guó)波音公司針對(duì)這一發(fā)展方向，提出一種輕型自動(dòng)化環(huán)形軌道制孔系統(tǒng)[22]。如圖 1. 2 所示，該系統(tǒng)的工作原軌，加工時(shí)該系統(tǒng)能夠沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)至相應(yīng)的加工站位，。這種基于柔性軌道的環(huán)形軌道制孔系統(tǒng)具有柔性好、可工范圍大、負(fù)載能力強(qiáng)、剛度特性好等優(yōu)點(diǎn)；但也存在一件表面的加工任務(wù)、軌道鋪設(shè)的準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)、精度要求高具等[23]。為了解決基于柔性軌道的環(huán)形軌道制孔系統(tǒng)所商陸續(xù)開始研制了爬行機(jī)器人自動(dòng)制孔系統(tǒng)，并取得了s 公司、西班牙 M.Torres 公司、法國(guó) Alema Automation 公

圖 1. 8 Shakey 機(jī)器人 圖 1. 9 Sojourner 火星探測(cè)車圖 1. 10Aladdin 機(jī)器人 圖 1. 11“Big Dog”機(jī)器人國(guó)內(nèi)關(guān)于移動(dòng)機(jī)器人及其行走技術(shù)的研究起步較晚，主要集中在國(guó)內(nèi)的高校及科研院隨著國(guó)家大力發(fā)展機(jī)器人行業(yè)，，并投入大量資金，推動(dòng)了我國(guó)移動(dòng)機(jī)器人行走技術(shù)的發(fā)短了與國(guó)外先進(jìn)水平的差距，而且在某些關(guān)鍵技術(shù)上也達(dá)到了國(guó)際一流水平，已經(jīng)發(fā)展成國(guó)在機(jī)器人行業(yè)中的一個(gè)突出領(lǐng)域[41]。以下是國(guó)內(nèi)對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人及其行走技術(shù)的一些成果。如圖 1. 12 所示為哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制的“六輪搖臂-轉(zhuǎn)向架式”月球車。它的車身是以
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V262

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2660701