期刊,机床与液压 2024年卷5期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

机床与液压

主　　编：闵新和

出版周期：半月刊

国际刊号：1001-3881

电子邮箱：jcy@gmeri.com;jybjb@163.net

电　　话：020-32385312

邮政编码：510700

地　　址：广州市黄埔区茅岗路828号

机床与液压/Journal Machine Tool & Hydraulics北大核心CSTPCD

查看更多>>本杂志是国内外公开发行，中文核心科技期刊，中国期刊光盘版源刊，《中国学术期刊文摘》源刊，我国科技论文统计分析用刊。主要介绍液压、气动和控制技术，及其在工厂生产制造、机电工程设计、工程机械中的应用情况；同时也介绍设备使用维修和技术改造、开发方面的最新科研生产成果。此外，本刊还经常报道机电行业技术有关领域的专题综述，技术讲座，国内外发展动态及最新信息。内容坚持理论与实际、普及与提高、国内与国外相结合的原则，具有新颖性、先进性和实用性。是科研院所和企事业单位宣传企业形象的理想窗口，读者是遍布全国的科研、工程技术人员，工厂的技术人员，设备管理、维修人员，企业管理干部，经营促销人员，大专院校师生等。

正式出版

收录年代

基于OpenMV的五自由度机械臂控制方法研究

张宇豪庞辰骅宋子韩钱嘉毅...

1-7页

查看更多>>摘要：以五自由度机械臂为研究对象，建立D-H数学模型，探究几何法与代数法求关节角的过程，使用五次多项式插值的运动轨迹规划算法。通过建立仿真模型验证了运动学求解方法与轨迹规划算法的有效性。采用一种基于机械臂几何模型的逆运动学分析方法，设计OpenMV摄像头的图像识别与处理算法来精准定位目标物，并将目标物的位姿发送给主控系统，实现五自由度机械臂自主抓取目标物的功能。以乒乓球为抓取目标进行实验验证，结果表明:此设计能精准定位目标物，完成有效抓取，控制性能稳定、可靠。

关键词：

OpenMV目标检测机械臂逆运动学几何法

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基于改进多目标平衡优化器算法的点焊机器人路径规划

赵云涛甘镭李维刚

8-14页

查看更多>>摘要：点焊机器人在工业领域内被广泛应用，合理的焊接顺序可以提高生产效率。为了实现点焊机器人的路径最优规划，针对点焊路径和工作时间建立多目标问题模型，提出一种融合改进快速非支配排序的多目标平衡优化器算法(DMO-NEO)。加入快速非支配排序，并采用生存评分策略替代拥挤度因子，可以更好地保持种群的多样性，防止DMONEO过早收敛。TSPLIB基准实验结果表明，DMONEO算法相比于其他算法性能表现更好。最后在实际点焊机器人的路径规划应用中进行仿真实验并与其他算法对比，结果表明提出的算法得到的优化效果更好，耗时更短。

关键词：

平衡优化器算法快速非支配排序多目标优化点焊机器人路径规划

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基于梁结构等效模型的机器人铣削有限元仿真

曾峥嵘周勇胡楷雄李卫东...

15-19页

查看更多>>摘要：机器人的弱刚度特性导致铣削加工过程中的末端变形是影响零件表面质量的重要因素。在刀具-工件有限元模型基础上，添加梁结构等效机器人末端，建立适用于机器人铣削加工的有限元模型，并通过对实际机器人进行力锤实验获取梁结构的等效力学参数。利用球头立铣刀进行6061铝合金铣削实验，对所提出的有限元模型进行验证，通过仿真对两种不同的机器人刚度性能指标进行对比分析。结果表明:所建立的模型能够正确模拟机器人的铣削加工过程，并可用于机器人铣削加工姿态的优化;考虑加工效率和需求，基于工件几何形状的曲面法向柔度系数指标更适用于优化机器人铣削加工曲面的姿态。

关键词：

机器人铣削有限元仿真梁结构刚度性能指标

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基于线结构光的管棒材捆缝与捆丝识别方法研究

马贺琛马立东马自勇

20-28页

查看更多>>摘要：特钢管棒材精整过程需要对其进行打捆和拆捆操作，而人工拆捆工作环境差、强度高。针对拆捆过程捆缝状态和捆丝识别这一难题，提出一种基于线结构光的管棒材捆缝与捆丝识别方法。提出一种基于图像各亮度值像素数量的二值化阈值算法，通过计算满足亮度的像素点数量得到二值化阈值，以减弱环境光照影响;针对单张图片视野无法确定最大捆缝位置的问题，提出一种基于圆弧顶点和端点特征的激光图像拼接算法;最后，提出一种基于霍夫变换和连通域分析的捆丝数量和状态识别算法，实现对生产现场不同规格管棒材捆丝特征的精确识别。实验结果表明:提出的二值化阈值算法相较传统算法对激光条纹的识别率更高，且速度提升17％;最大捆缝和捆丝识别算法的检测误差小于3 mm，完全满足实际生产需要。

关键词：

管棒材拆捆机器人线结构光图像拼接图像处理

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基于稀疏节点与双向插值的RRT*改进算法

王国安姜春英陶广宏叶长龙...

29-36页

查看更多>>摘要：针对渐进最优快速扩展随机树(RRT*)应用于机器人路径规划中时存在精度低、环境适应性差等问题，提出一种基于稀疏节点与双向插值的RRT*改进算法。将目标偏向采样和稀疏节点法引入RRT*算法中，通过避免对局部区域过度的搜索，达到提高初始路径搜索效率的目的;借助三角不等原理思想，对初始路径中的冗余节点进行剔除，并基于双向插值方法对路径节点进行优化，以更短的时间获得次优路径。在多种仿真环境中的实验结果表明:相对于RRT*算法、Informed-RRT*算法和Q-RRT*算法，改进算法的初始路径规划效率提高了 61％，次优路径规划效率提高了 59％，且在多种环境下均具有很强的稳定性。最后，在实际的机器人路径规划实验中对所提算法的有效性进行了进一步验证。

关键词：

路径规划移动机器人RRT*初始路径收敛速度

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运动学误差模型变体下的机械臂标定精度研究

蒋周翔苏瑞秦鹏举蒙月晨...

37-44页

查看更多>>摘要：为进一步提高机械臂运动学标定精度，研究不同D-H建模方式下运动学误差辨识精度的差异，为运动学误差准确建模提供理论依据。围绕SD-H和MD-H运动学误差模型的各种变体形式，量化对比各模型变体的性态水平和线性化误差，并分析二者对运动学标定精度的综合影响。研究结果表明:x-z-y欧拉变换会破坏MD-H运动学误差模型最小性，不适用于运动学标定;其余满秩MD-H模型性态水平优于SD-H模型两个数量级;MD-H建模时引入的线性化误差与SD-H数量级等同;在模型性态水平和线性化误差综合作用下，较强测量噪声环境中的SD-H模型运动学标定精度(0。1％～39。3％)优于MD-H模型(0。1％～71。2％);角度类与位置类的运动学参数误差的辨识精度差异显著。研究成果为机械臂标定的精确建模以及误差类型与辨识方法的合理匹配提供了理论依据。

关键词：

机械臂标定SD-H模型MD-H模型欧拉角可辨识性

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模块化机器人结构设计及运动特性分析

陶广宏耿世雄赵嘉琪乜府祥...

45-52页

查看更多>>摘要：针对传统机器人关节在运动过程中的偏转角度、俯仰承载能力受限问题，以提高机器人偏转、俯仰运动能力为目标，提出单电机驱动双轴式、具有大偏转角度特性的偏转关节模块，和基于平行四边形结构及弹簧部件、具有低功耗高承载能力特性的俯仰关节模块，进行了偏转模块、俯仰模块运动特性分析。建立基于新型模块的机器人运动学模型，对比分析相同尺寸及工作条件下新型机器人与基于传统关节机器人的工作空间，结果表明:同等条件下新型机器人工作空间明显大于传统机器人结构，所提出新型关节模块可有效提升机器人运动灵活性。

关键词：

模块化机器人关节单元运动特性工作空间

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《机床与液压》编辑部郑重申明

《机床与液压》编辑部

52页

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桥梁检测机器人运动分析与运动规划研究

杜文龙常勇周东旖

53-57页

查看更多>>摘要：针对桥梁检测机器人对于高墩、高厚度桥梁不同部位的便捷检测需求，开展五自由度桥检机器人运动分析与运动规划研究。采用改进型D-H方法进行正向运动学建模，通过解析方法求解两种形式的运动学逆解，推导雅可比矩阵，分析机器人的奇异位型;通过蒙特卡洛方法得到机器人工作空间，确定工作空间可覆盖待检测区域;由连杆力与力矩平衡方程推导各关节受力关系，基于关节负载能力开展运动规划研究。仿真分析结果证明了方法的可行性，说明机器人能够完成预定的工作任务需求。

关键词：

桥检机器人运动分析运动规划

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架空裸导线涂覆机器人作业关键因素分析及其参数优化

陈水胜杨博蔡志国陈俊...

58-65页

查看更多>>摘要：为了提高电网带电作业的安全可靠性，针对架空裸导线不停电绝缘化处理问题，结合一种自动涂覆绝缘胶的机器人装置，通过分析该装置注胶系统的注胶桶收敛角、胶管内径、注胶工作参数对涂覆质量的影响，开展仿真研究，得到注胶系统压力场、速度场的分布规律。利用多目标遗传算法求解涂覆作业关键技术参数的优化问题，以较大的胶管出口压力、出胶速度与较优的胶体流动稳定性作为提高注胶系统涂覆质量的优化目标，得到涂覆机器人注胶系统的最优结构及工作参数组合。试验结果表明:以LGJ-120/20规格导线为例，注胶系统的注胶桶收敛角约为23°、注胶压力约为1。925×105 Pa和管径为12 mm时，可以达到较好的涂覆质量，满足电网带电作业安全可靠的要求。

关键词：

涂覆机器人涂覆质量参数优化正交试验设计多目标优化

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