【摘 要】
：
制鞋业作为一种典型的制造业,其产线上大部分工序都已可以实现自动化,然而其中的鞋面缝纫部分,由于其工序复杂,且一般需要双臂协作,对姿态及避障要求较高,传统的六自由度及以下的工业机器人无法很好的满足其灵活性要求,因此如何实现用灵活性更高的冗余机械臂完成鞋面的自动化缝纫逐渐成为行业的研究热点。本文针对七关节冗余机械臂的运动控制关键技术展开研究,并基于开源数控系统Linux CNC开发出七关节机械臂的运动
【基金项目】
：
国家科技重大专项“华中 9 型—新一代智能型数控系统研究开发及应用验证（2018ZX04035002-002）”； 福建省泉州市高层次人才创新创业项目“协作化的工业机器人驱控一体控制系统研发（2021ZX122）”；
论文部分内容阅读
制鞋业作为一种典型的制造业,其产线上大部分工序都已可以实现自动化,然而其中的鞋面缝纫部分,由于其工序复杂,且一般需要双臂协作,对姿态及避障要求较高,传统的六自由度及以下的工业机器人无法很好的满足其灵活性要求,因此如何实现用灵活性更高的冗余机械臂完成鞋面的自动化缝纫逐渐成为行业的研究热点。本文针对七关节冗余机械臂的运动控制关键技术展开研究,并基于开源数控系统Linux CNC开发出七关节机械臂的运动控制模块。主要内容如下:本文首先对七关节机械臂进行运动学建模。通过建立连杆坐标系,利用D-H参数法推导出机械臂正运动学方程;对于逆运动学,选择从速度层面进行分析,通过求解雅克比矩阵,结合阻尼伪逆法与梯度投影法建立机械臂的逆运动学方程,并借助Matlab做了简单的仿真与验证。其次从冗余机械臂的避障需求出发,研究分析了带有避障指标的梯度投影法的避障性能,并针对其会导致末端跟踪精度下降及无法控制关节连杆轨迹的不足,提出一种结合梯度投影法与六关节机械臂解析解的二次计算法,通过控制机械臂腕部轨迹来达到控制机械臂关节连杆轨迹与避障的目的。并通过研究分析七关节机械臂冗余运动的特点,给出运动过程中求解腕部位置轨迹点的插补方程。接着选择开源的数控系统LinuxCNC作为软件平台,深入了解分析其软件架构与数据流向,修改相关的接口,实现七关节机械臂的正逆运动学函数,以此开发出可以控制七关节机械臂运动的模块组件。最后搭建了七关节机械臂和与之配套的软硬件控制平台,修改相关的人机交互界面,基于Linux CNC设计建立了实时的三维仿真模型,并通过设计实验验证了本文所研究算法的正确性与有效性。
其他文献
【目的】目前,国内涌现出较多采用众包模式为患者提供服务的在线网站,但相关研究仍处于起步阶段。本文结合社会支持和信任倾向等理论,从医生提供内容、竞争环境和医生个人信息三个视角揭示患者做出采纳行为的影响因素,为患者、医生和平台提出平衡任务费用、任务质量和任务时间的建议,为未来医疗众包模式的发展提供参考。【方法】本文通过文本识别和最小二乘回归分析方法对2020年6-12月期间微医“多对一”服务模式中用户
[目的]设计护理组织氛围、正念、护士工作压力和离职意愿的调查工具,开展调查分析四者水平,探究组织氛围、正念对工作压力和离职意愿的影响机制,尤其是正念的调节作用,为从组织和心理视角提出降低护士工作压力和离职意愿的对策建议提供循证依据、丰富护理管理知识与工具。[方法]基于文献研究法和专题小组讨论法提出本研究假设、形成护士感知护理组织氛围、正念、工作压力和离职意愿的初始问卷。预调查40名护士对问卷进行改
【目的】收集央地互联网医疗政策文本,分析地方政府相关政策响应行为及影响因素,探讨中央与地方在互联网医疗政策方面的异同,为在具体的政策文本中窥见可能存在的政策不足、探析政策进一步细化并完善的有效途径提供参考依据。【方法】选取我国中央及地方31个省市的互联网医疗相关政策文本,采用文献计量、社会网络分析等方法,从发文时间、类型、主体等方面分析地方政府政策响应文本基本特征。通过高频词提取、关键词聚类等方式
目的:本研究旨在探索妊娠期糖尿病产妇母乳喂养行为的形成路径、关键因素和决策过程,并基于此为提高临床妊娠期糖尿病产妇母乳喂养水平提出针对性建议。方法:选取H省W市某三级医疗机构（T医院）确诊妊娠期糖尿病产妇作为研究对象。定性研究阶段,采用目的抽样,对16名妊娠期糖尿病产妇进行了半结构化的访谈,搜集妊娠期糖尿病产妇疾病经历、母乳喂养行为形成经历等相关访谈资料,使用MAXQDA进行主题分析,构建妊娠期糖
【目的】本研究旨在了解中重型颅脑损伤照护者的居家护理知识认知水平,调查其居家护理需求,分析不同人口学特征的照护者居家护理需求特点及相关影响因素,为进一步完善中重型颅脑损伤居家护理体系提供建议。【方法】1、数据的采集:通过文献研究法对国内外居家护理服务需求的相关文献进行查阅、分析与总结,为本课题的研究内容、理论依据、问卷设计提供参考;采用专家咨询法对问卷的条目和内容进行评价,使用克朗巴哈系数对问卷的
【目的】编制与护士工作特点相符的《护士职场行为量表》,测量护士职场偏差行为、职业认同和护患关系现状,重点探索出职业认同、护患关系与职场偏差行为三者之间的关系以及影响机制。从护士职业认同和护患关系角度出发,提出改善护士职场偏差行为的对策和建议。【方法】通过对临床护士的个人深度访谈确定护士职场偏差行为量表的基本维度,结合文献研究和专题小组讨论,编制出《护士职场偏差行为量表》。职业认同量表和护患关系量表
[目的]临床求助对于麻醉医生应对各种突发状态,保证手术病人安全具有重要作用。根据其工作特点,编制临床求助相关问卷,了解我国公立医院麻醉医生临床求助现状,诊疗风险感知、组织支持现状,分析求助行为的影响因素,探索诊疗风险感知、组织支持与求助行为的关系及影响路径,从管理角度提出优化求助行为、建立长效的培训、支持系统的建议,更好地保证病人安全。[方法]本研究对湖北省35家公立医院的339名麻醉医生使用自行
在隧道建造成型的过程中,高精度的实时姿态测量系统是保证盾构机可以沿规划轴线掘进的关键。位于激光标靶内部的倾角仪在振动冲击较小时测量精度较高,但在剧烈振动情况下会出现失效的现象,从而导致测量系统无法正常工作。光纤陀螺仪对振动不敏感,但由于其通过对角速率进行积分运算得到角度,因此随机偏移造成的误差会随时间积累越来越大。为了提高测量系统在振动环境下的稳定性,本文研究了结合光纤陀螺仪和倾角仪输出特性的信息
目的:转移是肝细胞癌（Hepatocellular Carcinoma,HCC）（简称肝癌）患者死亡的主要因素。探索肝癌转移的相关机制,深入了解促进这一恶性特征的关键分子至关重要。E26转换特异性变体1（E-twenty-six Transformation-Specific Variant 1,ETV1）是E26转换特异性（E-twenty-six Transformation-Specific
现代数控技术正朝着更快、更精、更智能的方向不断发展,研究如何在高速工况下有效地减小零件的轮廓误差对实现更高的数控加工精度而言具有重要意义。因此,本文以提升数控机床的实际加工精度为目的,对轮廓误差的补偿方法与技术展开深入研究。研究数控机床进给系统的动态响应特性是实现轮廓误差补偿的基础。本文以实验的形式对进给系统单轴和多轴联动的实际响应规律进行探究,从中归纳了进给系统运动轨迹的重复性、信号响应延迟时间