目前的終端產(chǎn)品有集成化的趨勢,這就意味著需要在有限的空間內(nèi)緊密組裝各種零部件,即產(chǎn)品對裝配的精度要求越來越高。但是在很多小型器件的精密制造、重復性任務的自動化生產(chǎn)中還存在很多困難,例如在電子產(chǎn)業(yè)、儀器儀表工業(yè)甚至玩具的組裝中,小部件位置和姿態(tài)的確定、零件的抓取、機器人的控制和裝配策略的建立等都存在困難。這些零部件的裝配還主要依靠人工完成,但是人工裝配容易導致生產(chǎn)效率低,精度和一致性低等問題。而在大型生產(chǎn)線中為了提高裝配的精度,通常需要特制的結構化環(huán)境來提高零件在生產(chǎn)線中的位置精度,例如,汽車裝配線上車架的位置精度達到亞毫米級,但是這種生產(chǎn)線往往造價不菲。因此,裝配的精細化研究是實現(xiàn)的工業(yè)自動化生產(chǎn)的關鍵問題。本文主要針對高精度機器人自動裝配系統(tǒng)中零部件的抓取、機器人的自適應控制、裝配策略和柔順策略進行研究。首先,本文針對艾利特EC75型機器人的構型進行分析,分別利用連桿遞推法和MAT1AB工具箱建立并驗證了其運動學,利用拉格朗日法對機器人進行動力學建模,并用ADAMS物理引擎進行了驗證。該運動學和動力學建模方法同樣適用于機器人末端的負載,針對機器人末端工具夾取工件時容易出現(xiàn)位姿誤差的問... 

【文章來源】：北京郵電大學北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 工業(yè)裝配機器人研究現(xiàn)狀
    1.3 機械臂柔順控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    1.4 精細機器人裝配研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容及結構安排
第二章 機械臂運動學及動力學分析
    2.1 EC75機械臂運動學建模及仿真
        2.1.1 EC75機械臂的組成
        2.1.2 機械臂的運動學建模
        2.1.3 運動學MATLAB仿真及驗證
    2.2 EC75機械臂動力學建模
        2.2.1 常見動力學方法概述
        2.2.2 EC75機械臂動力學建模分析
    2.3 機械臂模型ADAMS仿真及驗證
    2.4 機械臂末端負載定位力分析
        2.4.1 負載的運動參數(shù)分析
        2.4.2 負載的受力分析
        2.4.3 求解位置和姿態(tài)偏差
        2.4.4 位姿偏差的仿真計算
        2.4.5 位姿偏差的分析與討論
    2.5 小結
第三章 EC75機械臂的自適應控制
    3.1 自適應控制簡介
        3.1.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡控制基礎
        3.1.2 機械臂魯棒自適應PD控制
    3.2 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制
        3.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制原理
        3.2.2 機械臂自適應控制框圖的搭建
        3.2.3 自適應控制的仿真分析
    3.3 EC75機械臂魯棒自適應PD控制
        3.3.1 魯棒自適應PD控制原理
        3.3.2 EC75機械臂的魯棒自適應PD控制仿真
    3.4 小結
第四章 基于被動對齊的裝配策略與高斯混合柔順控制
    4.1 經(jīng)典裝配策略與柔順控制分析
    4.2 基于被動對齊的裝配策略
        4.2.1 建立裝配策略
        4.2.2 裝配策略分析
    4.3 基于高斯混合模型的柔順控制
        4.3.1 柔順控制模型分析
        4.3.2 高斯混合模型與高斯混合回歸
    4.4 小結
第五章 機械臂柔順裝配實驗驗證
    5.1 柔順裝配控制平臺
        5.1.1 實驗平臺結構及組成
        5.1.2 柔順控制設計
    5.2 機械臂隨動實驗
    5.3 機械臂的柔順跟蹤實驗研究
        5.3.1 機械臂對泡沫斜面的柔順跟蹤實驗
        5.3.2 機械臂對鋁制斜面的柔順跟蹤實驗
        5.3.3 機械臂對海綿曲面的柔順跟蹤實驗
    5.4 機器人柔順控制裝配實驗研究
    5.5 小結
第六章 總結與展望
    6.1 工作總結
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
作者攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3642358