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双工业机器人协同跟随运动研究

发布时间:2019-06-16 09:02 来源:未知 编辑:admin

  双工业机器人协同跟随运动研究_电子/电路_工程科技_专业资料。采用位置和姿态矩阵对双机器人坐标系转换进行了分析,并编程实现。利用激光跟踪仪对两机器人的相对位置进行标定。通过改变工具坐标系参数,使两机器人TCP对准空间一个虚拟点,实现了两机器人的空间位置转换。并通过实时改变从机器人的用户坐标系,实现从机器人实时的跟随主机器人或在主机

  双工业机器人协同跟随运动研究 Research the cooperative and tracking movement of the two robots 李 勋 LI Xun (安徽埃夫特智能装备有限公司,芜湖 241007) 摘 要:采用位置和姿态矩阵对双机器人坐标系转换进行了分析,并编程实现。利用激光跟踪仪对两 机器人的相对位置进行标定。通过改变工具坐标系参数,使两机器人TCP对准空间一个虚拟 点,实现了两机器人的空间位置转换。并通过实时改变从机器人的用户坐标系,实现从机器 人实时的跟随主机器人或在主机器人的轨迹基础上,做相对协同运动。并利用埃夫特机器人 ER3-C10进行了实验验证了该方法的有效性。 关键词:工业机器人;协同运动;跟随运动;标定 中图分类号:TP242.2 文献标识码:A 文章编号:1009-0134(2014)12(上)-0045-04 Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2014.12(上).12 0 引言 近年来,中国制造业面临着向高端转变,工 业机器人的应用越来越广泛,随着工业机器人技 术的发展,机器人的能力不断提高,机器人的应 用领域和范围也在不断扩展,但是对于一些复杂 的任务,单个机器人已不能很好的满足任务的要 求,而由两个或多个机器人组成的系统变成了理 想的选择。 本文研究的是两个六自由度工业机器人的协 同跟随,不仅对协同跟随原理进行了详细的分 析,还通过对机器人D-H参数、工具坐标系以及两 机器人的相对位置进行了标定,从而实现了双机 器人的协同跟随运动。机器人的D-H参数标定是另 外一个课题,本文未做深入讨论。本文所应用的 机器人是由安徽埃夫特智能装备有限公司生产的 ER3-C10六自由度工业机器人。 1 坐标系转换分析 工业机器人的坐标系一般有四种,关节坐标 系,世界坐标系,工具坐标系,用户坐标系。用 户坐标系也叫工件坐标系,其意义是用户可以设 置自定义原点和方向的坐标系,来满足应用的需 求,用户坐标系的方向定义同世界坐标系一样满 收稿日期:2014-07-21 作者简介:李勋(19 -), 足右手法则。用户坐标系设置完成并激活后,机 器人示教时记录的点的数值就是在用户坐标系下 的值。如果可以做到实时改变用户坐标系原点的 值,那么在用户坐标系基础上示教的所有程序就 会随着原点位置的改变而相应改变,同时保持与 用户坐标系原点的对应关系。 对于两台机器人来说,只要将第一台机器人 的TCP点作为第二台机器人的用户坐标系原点, 就可以实现第二台机器人相对于第一台机器人的 TCP进行跟随运动。这就需要计算出第一台机器人 TCP点的物理位置在第二台机器人世界坐标系下的 值。这就需要对两台机器人的坐标系转换关系进 行标定。 设定M、N两个机器人,实现N机器人跟随M 机器人运动,或者相对于M机器人的TCP点保持相 对运动。M机器人的基坐标原点为 OM,N机器人 的基坐标原点为 ON。 假设两台机器人的TCP点都为P点,位置和姿 第36卷? 第12期? 2014-12(上)? 【45】

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