基于视觉与力反馈的板材安装机器人遥操作系统研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoxi21175
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  大型建筑场馆内石材壁板的安装是一项繁重的体力劳动,开发推广自动化的板材安装工具和探索相关安装方法具有重要的研究意义。在前期研究中,已经开发出了板材安装机器人系统样机,且具有在人工辅助下吸取板材、根据实际工作环境进行路径规划和自定位移动、平台调平和安装定位等功能。由于需要操作人员跟随升降台一起运动以完成安装,因此对操作人员的安全存在隐患,且当前系统存在挂装效率不高、挂件误差引起的安装成功率低等问题。为此,对于机器人遥操作系统进行了相关研究,包括视觉监控、力反馈的软件实现和运动控制、无线传输系统等。论文主要内容如下:   通过阅读相关技术文献了解力反馈遥操作国内外研究现状,初步拟定了研究技术路线。针对板材干挂工艺流程和挂件粘接方式,对板材挂件粘接误差、机器人结构形式等进行了分析,为干挂板材的批量化和标准化以及机器人力反馈遥操作系统的编程实现提供了理论基础。   基于结构光视觉的定位方法无法协调四个挂件同时准确挂装,因此将力觉引入到板材的安装控制中来,并在此基础上提出基于视觉监控的摸索式运动控制策略,使控制操作更加贴近拟人类的操作习惯。只要板材四个挂件之间的相对位置关系在允许误差范围之内,就能够将板材正确挂装到主托板上,进一步完善了板材安装方法,提高板材安装成功率。   搭建了机器人遥操作的物理系统,通过对触觉感知接口技术的研究,完成了力反馈系统的触觉感知软件设计和实现;使用Novint Falcon力反馈触觉感知接口对机器人的运动控制进行了软件设计,包括对电机的控制、力反馈触觉感知接口与机器人工作空间的映射等;搭建了无线通讯系统,使用无线通讯技术实现了数据的无线传输。这为板材干挂施工作业中力觉接触信息的感知和机器人的遥操作控制的实现奠定了基础。   对系统实时性和临场感进行了实验,实验结果验证了基于视觉和力反馈遥操作系统的可操作性良好、系统实时性良好、挂装效率有所提高。
其他文献
装备器材仓库负责对装备、器材以及零部件进行存储、保管和发放,在军队装备建设中起着举足轻重的作用。装备仓库管理的现代化是当今军事物流的客观要求,也是保障军队物资及时
合理开模式的研究对任何一个气田的开发都有重要的意义。确定合理的开发模式可减少投资,提高油田整体开发效率和经济效益。   论文从大牛地气田盒3气藏的储层构造特征、物
学位
本文依托国家自然科学基金项目“新型车用金属带式无级变速器螺旋缠绕钢丝疲劳与磨损失效机理研究”(批准号:51505373),以无级变速器的实际运行工况为基础,运用弹性力学、有
随着科学技术以及微机电系统(MEMS)的发展,零件尺寸越来越趋于微小型化,其相对应的微细加工技术已成为各工业发达国家广泛关注和重点投入的研究热点。微细电解加工是利用金属在
本文详细描述了成品油管道杂质分析程序与方法,并根据建立的杂质分析程序和方法对兰成渝管道多个站点的杂质样品进行了测试分析,通过测试分析结果来看,兰成渝管道杂质主要是铁锈
作者所在的课题组研制的一种动圈式电磁驱动气门是一种全可变气门配气机构,它取消了节气门,通过采用可变气门技术来控制负荷,从而控制缸内进气量,不需要降低进气压力,减少了
  隔膜纸的主要作用就是隔断正负极,防止电池短路。但是在剪纸工序中,由于种种原因,剪到负极壳内的纸有时会有缺陷,有时会偏离负极壳的中心,这样就导致了正负极短路,使得生产出来
随着采油三厂靖安地区优质储量的减少,规模化建产的逐步萎缩,主力建产区逐渐由靖安向吴旗地区转移,未来几年内吴仓堡区都将成为我厂建产、上产的主战场,同时按照油田公司“十一五
太阳能组件作为光伏系统的主要部件,对于改善人类能源结构,促进可持续发展起着重要的作用。由于生产工艺等问题,太阳能组件中个别电池片由电源转变为负载,消耗功率,形成热斑,威胁光