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机器人制孔系统自主镜像运动规划研究
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作者 杨帆 田威 戴家隆 《机械制造与自动化》 2025年第2期27-31,共5页
针对机器人镜像制孔的运动规划问题,通过DH参数法建立机器人的运动学方程,利用蒙特卡罗法求解机器人的工作空间,为机器人镜像制孔的运动规划奠定基础。基于运动学理论设计一种机器人镜像制孔运动规划算法,针对不同的机器人加工轨迹参考... 针对机器人镜像制孔的运动规划问题,通过DH参数法建立机器人的运动学方程,利用蒙特卡罗法求解机器人的工作空间,为机器人镜像制孔的运动规划奠定基础。基于运动学理论设计一种机器人镜像制孔运动规划算法,针对不同的机器人加工轨迹参考任意平面生成镜像机器人制孔加工点的位姿,实现机器人镜像制孔的自动运动规划。在RobotStudio中建立机器人镜像制孔工作站,验证镜像运动规划的可行性,极大地提高了机器人制孔的效率和质量。 展开更多
关键词 制孔机器人 运动学分析 自动制孔 镜像运动规划 离线编程
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自动化钻孔系统柔性控制 被引量:8
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作者 戴家隆 沈建新 +3 位作者 田威 廖文和 王杭 刘勇 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第B04期56-59,共4页
针对飞机柔性装配中的壁板精确制孔问题,提出了采用工业机器人与末端执行器柔性自动化协同控制的钻孔的系统方案,实现了对飞机壁板的自动化精确制孔任务。柔性自动化钻孔控制软件系统健壮、开放性好、集成度高、钻孔效率达3~4个/min。... 针对飞机柔性装配中的壁板精确制孔问题,提出了采用工业机器人与末端执行器柔性自动化协同控制的钻孔的系统方案,实现了对飞机壁板的自动化精确制孔任务。柔性自动化钻孔控制软件系统健壮、开放性好、集成度高、钻孔效率达3~4个/min。所以,采用工业机器人钻孔系统柔性自动化控制能够满足飞机工业对精度、产量、柔性、成本等诸多要求。 展开更多
关键词 工业机器人 自动钻孔 柔性控制
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数控机器人制孔离线编程技术研究
3
作者 杨春晖 田威 +1 位作者 戴家隆 叶明露 《国际航空航天科学》 2024年第3期154-159,共6页
为解决飞机前侧壁板自动制孔系统离线编程问题,结合数控机器人制孔系统特点后,提出了一套面向对象的离线编程轨迹规划方法。该方法主要研究并设计了面向对象的离线编程工具进行飞机制孔加工后置处理,着重讨论了数控机器人制孔系统后置... 为解决飞机前侧壁板自动制孔系统离线编程问题,结合数控机器人制孔系统特点后,提出了一套面向对象的离线编程轨迹规划方法。该方法主要研究并设计了面向对象的离线编程工具进行飞机制孔加工后置处理,着重讨论了数控机器人制孔系统后置处理程序架构设计与开发。通过在Delmia V5R20平台上VB进行二次开发,最终完成了离线编程系统软件开发。结果表明,该离线编程系统在飞机前侧壁板加工任务中编程效率高,生成的NC加工程序代码结构清晰,为飞机柔性装配提供了一种具有高度封装特性、易于快速理解的离线加工程序生成工具。To solve the offline programming problem of the automatic drilling system for the front side panel of an aircraft, a set of object-oriented offline programming trajectory planning methods is proposed based on the characteristics of the CNC robot drilling system. This method mainly studies and designs an object-oriented offline programming tool for post-processing in aircraft drilling, with a focus on the design and development of the post-processing program architecture for CNC robot drilling systems. Through secondary development using VB on the Delmia V5R20 platform, the offline programming system software development was ultimately completed. The results show that the offline programming system has high programming efficiency in the machining task of the front side panel of the aircraft, and the generated NC machining program code structure is clear. It provides a highly encapsulated and easy to understand offline machining program generation tool for flexible assembly of aircraft. 展开更多
关键词 离线编程 轨迹规划 面向对象 后置处理 数控机器人
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勘误:数控机器人制孔离线编程技术研究
4
作者 杨春晖 田威 +1 位作者 戴家隆 叶明露 《国际航空航天科学》 2024年第4期161-162,共1页
由于作者写错杨春晖单位信息,发表在《国际航空航天科学》2024年12卷3期第154~159页上的文章《数控机器人制孔离线编程技术研究》(https://doi.org/10.12677/jast.2024.123017)出现杨春晖单位错误问题。现将勘误附后。
关键词 离线编程 航空航天科学 勘误 机器人制孔 数控
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基于机器视觉的飞机铆钉划痕与尺寸检测技术
5
作者 杨春晖 戴家隆 +1 位作者 张森 孙龙辉 《中国信息界》 2024年第5期228-232,共5页
引言铆钉是飞机装配必不可少且大量使用的紧固件,其质量和尺寸决定了铆钉连接的强度和质量。飞机装配时选用无表面缺陷和尺寸正确的铆钉是保证铆接质量的关键。本文采用机器学习的方法来实现铆钉表面的划痕和轮廓尺寸检测,使用Laplacia... 引言铆钉是飞机装配必不可少且大量使用的紧固件,其质量和尺寸决定了铆钉连接的强度和质量。飞机装配时选用无表面缺陷和尺寸正确的铆钉是保证铆接质量的关键。本文采用机器学习的方法来实现铆钉表面的划痕和轮廓尺寸检测,使用Laplacian算子对采集到的图像进行划痕检测,再通过面积和结构因子参数进行区域筛选,提取铆钉划痕。对经过优化处理的图像进行ROI区域提取,实现铆钉轮廓检测,并计算得到铆钉尺寸。本文使用的方法划痕检测准确,轮廓尺寸计算精度较高,能够满足使用要求。 展开更多
关键词 LAPLACIAN算子 划痕检测 机器视觉 轮廓检测 轮廓尺寸 尺寸检测 铆钉连接 结构因子
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附加外部轴的工业机器人自动钻铆系统分站式任务规划与控制技术 被引量:16
6
作者 田威 戴家隆 +2 位作者 周卫雪 曾远帆 廖文和 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期23-27,共5页
附加外部轴的工业机器人自动钻铆系统是飞机部件自动化装配的典型装备,传统的七轴联动工作模式对外部轴的制造精度和安装精度提出了很高的要求,导致实施成本高、周期长,故提出外部轴分站式工作模式。分析了机器人自动钻铆系统组成和工... 附加外部轴的工业机器人自动钻铆系统是飞机部件自动化装配的典型装备,传统的七轴联动工作模式对外部轴的制造精度和安装精度提出了很高的要求,导致实施成本高、周期长,故提出外部轴分站式工作模式。分析了机器人自动钻铆系统组成和工作流程,讨论了分站式工作模式下机器人任务规划的方法,研究了离散局部闭环伺服控制策略。试验平台测试结果表明,该方法将外部轴的重复定位精度从0.2mm提高到0.02mm。 展开更多
关键词 工业机器人 外部轴 分站工作模式 任务规划 伺服控制
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基于接触式压力脚的机器人制孔法向检测与调姿方法 被引量:5
7
作者 李鹏程 李明宇 +4 位作者 郑炜 徐鹏 戴家隆 王望 田威 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期731-739,共9页
铆接是飞机装配中结构件的主要连接方式,铆接质量直接关系到飞机的使用寿命和安全性,而制孔垂直度是影响铆接质量的重要因素。目前,自动化钻铆设备在工件受压变形前进行法向检测,变形后再进行法向调整,导致其难以实现壁薄、大曲率、弱... 铆接是飞机装配中结构件的主要连接方式,铆接质量直接关系到飞机的使用寿命和安全性,而制孔垂直度是影响铆接质量的重要因素。目前,自动化钻铆设备在工件受压变形前进行法向检测,变形后再进行法向调整,导致其难以实现壁薄、大曲率、弱刚性产品的法向找正。针对上述问题,本文研究了基于工件受压变形补偿的法向检测和法向调整方法,设计了能够满足壁薄、曲率大、刚性弱产品表面制孔垂直度要求的接触式法向找正压力脚模块,提出了改进的接触式法向检测与调姿算法。在4 mm叠层板上的制孔实验表明,采用相同的钻锪一体式制孔方法,经改进法向找正补偿后,制孔垂直度误差在0.07°以内,锪窝深度偏差在-0.03~0 mm以内,相较于未进行法向检测而直接制孔的方式,采用法向姿态补偿后的方式,将锪窝精度提高了68%。 展开更多
关键词 飞机装配 制孔装备 压力脚 法向找正 工业机器人
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基于调制度分析的有效测量区域自动分割算法 被引量:2
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作者 吴昊 沈建新 +2 位作者 戴家隆 殷飞 刘文良 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第3期117-121,125,共6页
在面结构光投影三维测量系统中,物体的背景和阴影是不可避免的,必须进行识别和去除。不合理的调制阈值将导致无效测量区域的误匹配以及局部点云空洞等问题,影响单视角重建的精度和效率。与现有的调制度分割方法不同,利用调制度直方图代... 在面结构光投影三维测量系统中,物体的背景和阴影是不可避免的,必须进行识别和去除。不合理的调制阈值将导致无效测量区域的误匹配以及局部点云空洞等问题,影响单视角重建的精度和效率。与现有的调制度分割方法不同,利用调制度直方图代替灰度直方图进行分析。同时,将Otsu算法和Sauvola算法引入调制度阈值计算中,并提出了一种结合频率矩阵的最大熵自动分割算法。针对反光背景下,单一调制度阈值无法进行分割的情况,提出了一种基于改进的Canny算法实现有效区域自动分割。实验结果表明:改进的自动分割算法在准确率、可靠性方面均优于传统方法,有效地避免调制度阈值选择的不合理导致点云边缘缺失和局部空洞等问题,实现了有效测量区域的自动分割。 展开更多
关键词 多频外差 三维测量 结构光 调制度分割
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新型塔身结构设计
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作者 王光勇 戴家隆 《江苏建筑》 2011年第1期59-63,共5页
根据塔式起重机安全技术规范、钢结构设计规范等对塔身进行了设计、计算及校核,考虑在工作工况下塔身主肢、斜腹杆、水平腹杆的内力、稳定性、强度等是否满足要求。对新型塔身标准节连接方式——插板销轴联接方式作了详细的分析,并比较... 根据塔式起重机安全技术规范、钢结构设计规范等对塔身进行了设计、计算及校核,考虑在工作工况下塔身主肢、斜腹杆、水平腹杆的内力、稳定性、强度等是否满足要求。对新型塔身标准节连接方式——插板销轴联接方式作了详细的分析,并比较其与传统的高强度螺栓连接的不同。 展开更多
关键词 塔式起重机 标准节 插板销轴连接 工况
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数据驱动的机器人高精度加工方法
10
作者 孔玲怡 曹彦生 +3 位作者 戴家隆 姬煜琦 王子 李鹏程 《航空精密制造技术》 2024年第6期22-27,共6页
本文提出了基于数据驱动的机器人高精度加工方法。首先,对实际加工区域进行激光扫描,通过点云特征重构方法实现了加工区域的逆向重构,解决了工件变形后与理论数模不一致的问题;其次,对逆向重构后的加工轨迹进行曲线离散,生成机器人加工... 本文提出了基于数据驱动的机器人高精度加工方法。首先,对实际加工区域进行激光扫描,通过点云特征重构方法实现了加工区域的逆向重构,解决了工件变形后与理论数模不一致的问题;其次,对逆向重构后的加工轨迹进行曲线离散,生成机器人加工点位序列;最后,研究了基于视觉引导的机器人轨迹误差补偿算法,实现了机器人对大型复合材料薄壁件的精确加工。实验结果表明,基于数据驱动的机器人高精度加工方法,加工误差在±0.2mm以内,机器人轨迹误差降低了88.93%,大幅提高了机器人对大型复合材料薄壁件的加工精度。 展开更多
关键词 大型复合材料薄壁件 三维扫描 逆向重构 视觉伺服 铣边加工 机器人
原文传递
飞机自动制孔末端执行器控制系统设计与开发 被引量:1
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作者 刘松 韩锋 +1 位作者 戴家隆 田威 《航空精密制造技术》 2014年第2期12-15,共4页
针对飞机部件自动制孔工艺需求,在具体分析自动制孔末端执行器工作流程的基础之上,通过稳、动态设计和控制系统建模,基于TwinCAT软PLC开发了一套末端执行器控制系统,并最终实现了PID全闭环控制。试验结果表明,该控制系统操作方便,性能稳... 针对飞机部件自动制孔工艺需求,在具体分析自动制孔末端执行器工作流程的基础之上,通过稳、动态设计和控制系统建模,基于TwinCAT软PLC开发了一套末端执行器控制系统,并最终实现了PID全闭环控制。试验结果表明,该控制系统操作方便,性能稳定,极大提高了飞机部件的制孔效率和装配质量。 展开更多
关键词 末端执行器 控制系统 软PLC 全闭环控制
原文传递
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