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    技術(shù)文章

    高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)械手臂分析設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-背景與意義

    閱讀:84          發(fā)布時(shí)間:2020-8-12

    緒論

    選題背景與意義

    本課題來源于*高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人預(yù)研項(xiàng)目,并由寧波市合作項(xiàng)目 (2014D10008)、數(shù)控一代機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用示范程(2014BAZ04784)、精密驅(qū)動(dòng)控制技 術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(2012B82005)和寧波市自然科學(xué)基(2014A610084)支持。

    2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)之后,歐美等發(fā)達(dá)國家加大了對(duì)制造業(yè)的重視程度[1_2]。再制造、 制造業(yè)回歸以及美國制造成為其廣為宣傳的口號(hào),美國總統(tǒng)奧巴馬還簽署了“*制造 伙伴關(guān)系AMP-AdvancedManufacturingPartnership) “計(jì)劃,這個(gè)協(xié)議的一個(gè)重要議題 就是通過機(jī)器人及其自動(dòng)化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)與中國的廉價(jià)勞動(dòng)力的競(jìng)爭(zhēng)。在新一輪的制造技 術(shù)革新方面,歐美國家的主要革新重點(diǎn)是利用軟件和信息化技術(shù)手段來提升系統(tǒng)的整體 性能。有些廠家甚至提出了以軟件的提升來降低硬件成本,從而在較為廉價(jià)的硬件上實(shí) 現(xiàn)較高的性能[3_4],使產(chǎn)品具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。新一輪的制造技術(shù)革新是跨機(jī)械、電子以及計(jì) 算機(jī)與信息技術(shù)等多學(xué)科的革新,歐美國家特別是美國,在計(jì)算機(jī)軟件和信息技術(shù)上具 有較高的優(yōu)勢(shì),由于,縮短軟件的差距要比縮短硬件差距相對(duì)容易一些。所以,在 我國的制造行業(yè),迫切需要開展軟件算法的研究[5_6]

    軌跡規(guī)劃是機(jī)器人軟件算法中的核心內(nèi)容,機(jī)器人的軌跡規(guī)劃研宄不是一個(gè)全新的 課題,很多國內(nèi)外的學(xué)者都在這個(gè)課題上做了大量的研宄[7_14],但是真正在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的 實(shí)際應(yīng)用卻是少之又少。宄其原因還是由于工程化應(yīng)用研宄過少,通用化、理論化以及 系統(tǒng)化的研宄還有欠缺。同時(shí)針對(duì)使用人群,例如,操作工人以及非機(jī)器人專業(yè)的工程 師的易用性開發(fā)還不夠。本課題結(jié)合*寧波材料技術(shù)與工程研宄所機(jī)器人研究 團(tuán)隊(duì)己有基礎(chǔ),將軌跡規(guī)劃過程直接應(yīng)用到系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程中,從而提高整個(gè)設(shè)計(jì)流程的 效率與設(shè)計(jì)水平,實(shí)現(xiàn)低成本高性能的機(jī)器人設(shè)計(jì),采用運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)更為復(fù)雜的高 速并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人作為具體實(shí)施目標(biāo),進(jìn)行機(jī)器人的軌跡規(guī)劃與控制實(shí)驗(yàn)。

    雖然我國在機(jī)器人整體技術(shù)上落后于歐美日韓等工業(yè)發(fā)達(dá)國家,但是在機(jī)器人軌跡 規(guī)劃和算法實(shí)現(xiàn)上,卻是站在同一起跑線上的。同時(shí),軟件和算法分析、實(shí)現(xiàn)的可行性 *沒有問題。本課題以樣條函數(shù)的數(shù)學(xué)理論研宄為起點(diǎn),逐步深入到機(jī)器人領(lǐng)域的軌 跡規(guī)劃算法。該研宄成果將廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)機(jī)器人中,例如自動(dòng)化機(jī)器人檢測(cè)、醫(yī) 療、包裝、碼垛、分揀、搬運(yùn)、焊接、切割、打磨、加工乃至移動(dòng)機(jī)器人等各個(gè)方向。

    機(jī)器人軌跡規(guī)劃與控制優(yōu)化屬于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的范疇,發(fā)展工業(yè)機(jī)器人是我國實(shí) 現(xiàn)制造強(qiáng)國的一個(gè)重要手段[15]。無論是國內(nèi)還是國外,針對(duì)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研宄一直 是個(gè)熱點(diǎn)。特別是近歐美興起的“再制造”熱潮,更是將工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研宄推到了 一個(gè)的高度。在2013年,國內(nèi)發(fā)展機(jī)器人技術(shù),打造機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園的口號(hào)出 現(xiàn)在了大大小小的國內(nèi)制造業(yè)相關(guān)展會(huì)上。在國外,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)google公司更是一 口氣收購了七家機(jī)器人公司。在各行各業(yè)都極度看好機(jī)器人領(lǐng)域的情況下,作為國內(nèi)的 機(jī)器人研究團(tuán)隊(duì),需要的是穩(wěn)定心態(tài),從基礎(chǔ)研宄著手,以扎實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)來穩(wěn)步發(fā)展 我國的機(jī)器人事業(yè)。該課題從機(jī)器人軌跡規(guī)劃的數(shù)學(xué)理論研究開始,逐步深入的跟蹤機(jī) 器人控制技術(shù)的發(fā)展,從而推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。

    本文采摘自“高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)械手臂分析設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”,因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示,有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章!本文由伯特利數(shù)控整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明!

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