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深海5功能水下电动机械手设计及误差分析 被引量：4
1
作者 张奇峰 范云龙 张竺英 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第4期140-143,共4页
面向深海中小作业型水下机器人应用需求,针对水下液压机械手支持系统庞大复杂、关节直接驱动式水下电动机械手负载能力小等特点,研究设计了深海中等负载5功能电动机械手。该机械手前三个关节采用相同的电动直线缸模块进行驱动,均能实现1... 面向深海中小作业型水下机器人应用需求,针对水下液压机械手支持系统庞大复杂、关节直接驱动式水下电动机械手负载能力小等特点,研究设计了深海中等负载5功能电动机械手。该机械手前三个关节采用相同的电动直线缸模块进行驱动,均能实现120°范围的摆动。电动直线缸模块内部设有直线电位计进行位置反馈,以便该机械手与水下机器人组成的系统具备自主作业能力,腕转夹钳模块集成了腕转和夹钳两个功能。利用D-H法对机械手进行了运动学分析,为后续自主作业研究奠定了理论基础。通过矩阵微分法对机械手末端位置误差进行了分析,误差小于1.7mm。 展开更多
关键词 电动机械手 电动直线缸 腕转夹钳模块 D-H法
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深海五功能电动机械手误差建模与仿真 被引量：3
2
作者 范云龙 张奇峰 张竺英 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第12期345-348,429,共5页
针对设计的直线缸驱动式深海5功能电动机械手,研究其定位误差及主要影响因素,采用矩阵微分法建立了机械手各个关节的D-H位姿误差模型和末端位姿误差模型,对末端位姿误差模型进行了仿真分析,得出了机械手基座坐标系下的末端位姿误差。仿... 针对设计的直线缸驱动式深海5功能电动机械手,研究其定位误差及主要影响因素,采用矩阵微分法建立了机械手各个关节的D-H位姿误差模型和末端位姿误差模型,对末端位姿误差模型进行了仿真分析,得出了机械手基座坐标系下的末端位姿误差。仿真结果显示:设计的机械手末端可以实现毫米级定位,关节角误差是影响末端位置误差的主要因素,可通过减小直线缸定位误差来提高机械手定位精度。 展开更多
关键词 电动机械手 矩阵微分法 位姿误差
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水下七功能电动机械手设计研究 被引量：13
3
作者 岳鹏 张奇峰 +1 位作者 安晓卫 曲风杰 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第4期114-117,共4页
以适用于水下自主作业的电动机械手为研究对象,通过设计一个具有六自由度和夹钳剪切功能机构,组建了一个水下自主作业七功能电动机械手。机械手主要包括三个基本运动模块和一个夹钳剪切模块,具有质轻,作业范围大,回收状态良好等特点;机... 以适用于水下自主作业的电动机械手为研究对象,通过设计一个具有六自由度和夹钳剪切功能机构,组建了一个水下自主作业七功能电动机械手。机械手主要包括三个基本运动模块和一个夹钳剪切模块,具有质轻,作业范围大,回收状态良好等特点;机械手实现了内部走线,深海密封作业,关节绝对位置的检测和高精度控制。介绍了水下七功能电动机械手的整体结构,典型运动模块结构和工作原理,并对机械手进行运动学分析及作业空间分析,对其关键关节进行静力学分析,动力学仿真和有限元分析,验证机械手结构设计的可行性。 展开更多
关键词 结构设计 作业空间 七功能水下电动机械手 静力学分析 动力学仿真
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自治水下机器人机械手系统协调运动研究 被引量：5
4
作者 张奇峰 张艾群 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期79-84,共6页
简单描述了自治水下机器人搭载的三功能水下电动机械手的设计,鉴于自治水下机器人-机械手系统运动学冗余、内部可能干涉以及载体圆筒式外形等特点,将惩罚调节因子引入系统运动学伪逆矩阵,保证了关节在允许范围内运动,避免载体大幅度姿... 简单描述了自治水下机器人搭载的三功能水下电动机械手的设计,鉴于自治水下机器人-机械手系统运动学冗余、内部可能干涉以及载体圆筒式外形等特点,将惩罚调节因子引入系统运动学伪逆矩阵,保证了关节在允许范围内运动,避免载体大幅度姿态变化及载体与机械手之间的干涉,同时采用梯度投影法优化海流作用下的系统推力。仿真表明,该算法在解决系统冗余度的同时,有效地协调多任务下的系统动作。 展开更多
关键词 自治水下机器人 水下机器人-机械手系统 协调运动 水下电动机械手
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水下电动机械手动力学分析及仿真 被引量：7
5
作者 林江 《四川兵工学报》 CAS 2010年第6期52-55,共4页
运用牛顿-欧拉递推算法对机械手进行动力学分析,在此基础上运用单摆动杆水动力方程建立了机械手的水动力学模型,最后对其进行动力学仿真验证。
关键词 水下电动机械手 牛顿-欧拉法 水动力学模型 仿真
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基于关节限位的自治水下机器人机械手系统运动规划研究 被引量：2
6
作者 林江 张竺英 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第2期183-185,共3页
对自治水下机器人搭载的四功能水下电动机械手进行了简要描述。考虑到自治水下机器人机械手系统的运动学冗余,将关节限位算法用于系统逆运动学求解,避免载体大幅度姿态变化。利用Matlab仿真表明该算法在解决系统冗余的同时有效的限制了... 对自治水下机器人搭载的四功能水下电动机械手进行了简要描述。考虑到自治水下机器人机械手系统的运动学冗余,将关节限位算法用于系统逆运动学求解,避免载体大幅度姿态变化。利用Matlab仿真表明该算法在解决系统冗余的同时有效的限制了关节位移。 展开更多
关键词 水下电动机械手 自治水下机器人 自治水下机器人机械手系统 运动规划
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模块化水下电动机械手设计与运动学分析 被引量：3
7
作者 刘运亮 张奇峰 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第10期53-55,共3页
为了满足水下作业的多样性需求并提高水下机械手的通用性,对水下电动机械手进行模块化设计,机械手模块分为具有俯仰和腕转两个自由度的基本运动驱动模块和手爪模块,手爪模块采用旋转驱动凸轮机构实现。机械手模块设计实现了控制器内置... 为了满足水下作业的多样性需求并提高水下机械手的通用性,对水下电动机械手进行模块化设计,机械手模块分为具有俯仰和腕转两个自由度的基本运动驱动模块和手爪模块,手爪模块采用旋转驱动凸轮机构实现。机械手模块设计实现了控制器内置和内部走线,并且选择适用于深海作业的元器件,不同模块的快速组合可以满足不同的作业需求。利用三个基本运动驱动模块和一个手爪模块搭建了七功能电动机械手,对七功能机械手进行了运动空间分析及运动学仿真。 展开更多
关键词 模块设计 手爪 水下电动机械手 运动学分析
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威猛来了!
8
《现代塑料》 2004年第5期29-29,共1页
业内以前熟悉的惠达美(Wittmann)品牌，借此次展会一鸣惊人，把自己的中文名字改成了“威猛”!但愿这家公司的业务会随着此次更名更加“威猛”。
关键词 机械行业 品牌战略 机器人 电动机械手 干燥机
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二层台机械手伺服驱动和控制系统开发 被引量：6
9
作者 杨双业 樊勇利 +4 位作者 贾涛 朱长军 何庆 王议 周海磊 《石油机械》 北大核心 2020年第1期52-57,共6页
为解决极寒地区石油钻机二层台机械手液压驱动装置控制精度低、响应滞后、系统运行特性易受外界环境影响及维护成本高等问题,全新开发了一种二层台机械手伺服驱动和控制系统代替常规液压驱动装置。基于CoDeSys平台开发了伺服装置的多机... 为解决极寒地区石油钻机二层台机械手液压驱动装置控制精度低、响应滞后、系统运行特性易受外界环境影响及维护成本高等问题,全新开发了一种二层台机械手伺服驱动和控制系统代替常规液压驱动装置。基于CoDeSys平台开发了伺服装置的多机构协同运动控制程序,并基于常规钻机控制系统所用的PORTAL软件平台开发了上位机操作系统,实现了对外数据的无缝对接和内部变量的实时处理。应用PROFINET总线网络实现了所有控制模块的数据实时、稳定传输。在油田现场应用过程中,安装该系统的二层台机械手加、减速操作与设备动作呈线性关系,动作响应时间短于1 s,控制精度达到±2 mm,完成一个循环周期的工作时间短于43 s,无噪声、无污染。该伺服驱动和控制系统的研发满足了二层台机械手的使用需求,适用于油田作业工况,达到现场工艺要求。 展开更多
关键词 电动二层台机械手 伺服驱动 控制系统 CODESYS PORTAL
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