机械手抓取排序问题(MSP)的最小权匹配算法

1

作者 陈刚 徐青川 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第4期495-498,共4页

介绍了中药电子调配中心机械手抓取排序问题(MSP),并分析描述了其运行过程;在分析中药电子调配中心机械手抓取药材运动过程的基础上,建立了MSP的网络模型,并给出了求解MSP的“最小权匹配算法”;对“最小权匹配算法”的证明及实例研究表... 介绍了中药电子调配中心机械手抓取排序问题(MSP),并分析描述了其运行过程;在分析中药电子调配中心机械手抓取药材运动过程的基础上,建立了MSP的网络模型,并给出了求解MSP的“最小权匹配算法”;对“最小权匹配算法”的证明及实例研究表明,最小权匹配算法具有性能比为3/2的优良性质,应用该算法求解MSP可较好地提高计算效率。 展开更多

关键词 中药电子调配中心 机械手抓取排序问题(MSP) 旅行商问题(TSP) 近似算法

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机械手抓取排序问题(MSP)研究

2

作者 徐青川 张何之 《西安工程科技学院学报》 2003年第4期326-329,共4页

介绍了机械手抓取排序问题(MSP)并描述了其运行过程,建立了MSP的网络模型并给出了求解方法“η72算法”.通过对“η72算法”的讨论、证明及实例研究表明,应用该算法求解MSP可较好地提高计算效率,并具有性能比为2的优良性质.

关键词 中药电子调配中心 机械手抓取排序问题 MSP 旅行商问题 TSP 近似算法 网络模型 中医药现代化

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基于ANSYS Workbench的抓取机械手静力学与动力学分析

3

作者 朱雅 刘明芹 +1 位作者 宋吕明 王家超 《机电工程技术》 2025年第2期87-92,共6页

针对LNG槽车自动装卸LNG液体,设计一种抓取装卸臂的抓取机械手。为了研究抓取机械手在实际工作中的共振现象,采用SolidWorks建立抓取机械手的三维模型图,并对其进行了简化,首先利用ANSYS Workbench对简化的机械手模型进行了静力学分析,... 针对LNG槽车自动装卸LNG液体,设计一种抓取装卸臂的抓取机械手。为了研究抓取机械手在实际工作中的共振现象,采用SolidWorks建立抓取机械手的三维模型图,并对其进行了简化,首先利用ANSYS Workbench对简化的机械手模型进行了静力学分析,得到了应变与应力云图。在此基础上,建立了抓取机械手的有限元模型,并进行了模态分析,得出抓取机械手前6阶的固有频率。通过分析振型图,发现4阶的振型变形最大,因此,在实际工作中应该避免该频率。最后利用谐响应分析法求解抓取机械手在外界激励时的频率位移关系曲线。结果表明抓取机械手在3阶模态更易于被激发而发生共振现象。综上,实际工作中应避免机械手受到3阶、4阶危险工作频率的影响,以减少振动对相机的影响,从而降低造成图像不聚焦、目标采集不准确等问题的可能性,进而保障后续抓取工作的顺利进行。 展开更多

关键词 抓取机械手 静力学分析 模态分析 谐响应分析

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变胞抓取机械手设计及空间位置分析

4

作者 李宝康 黄庆辉 +3 位作者 许伟 肖一浩 林思安 王继荣 《青岛大学学报(工程技术版)》 2024年第4期61-67,共7页

针对古沉船中不同造型的陶瓷器打捞易受损等问题,本文设计了一种抓取陶瓷器的变胞机械手用于打捞3种不同造型的陶瓷器。基于变胞原理设计了变胞机械手结构,采用旋量理论分析了变胞手掌的不同构型下的的运动旋量系以及约束旋量系,求解了... 针对古沉船中不同造型的陶瓷器打捞易受损等问题,本文设计了一种抓取陶瓷器的变胞机械手用于打捞3种不同造型的陶瓷器。基于变胞原理设计了变胞机械手结构,采用旋量理论分析了变胞手掌的不同构型下的的运动旋量系以及约束旋量系,求解了变胞手掌的活动度与灵巧性;通过分析变胞手掌不同构型下手指的空间位置,分析了手指的工作平面变化对抓取不同造型陶瓷器的可靠性和稳定性的影响。变胞抓取机械手的可变胞的优点为相关变胞机械手的设计和应用提供参考依据。 展开更多

关键词 变胞原理 构型分析 抓取机械手 空间位置分析

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管内异物抓取机械手机构参数优化设计 被引量：7

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作者 刘小勇 李荣丽 +2 位作者 姜生元 李建永 焦宏章 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第9期29-31,共3页

考虑抓取机械手工作于狭小圆形管道内与工作对象的分布特点两方面因素,管内异物抓取机械手采用三自由度关节型机械手的机构型式。以机械手的工作空间主截面最大与杆件长度尺寸之和最小为优化目标,建立了综合优化目标函数,得到机械手的... 考虑抓取机械手工作于狭小圆形管道内与工作对象的分布特点两方面因素,管内异物抓取机械手采用三自由度关节型机械手的机构型式。以机械手的工作空间主截面最大与杆件长度尺寸之和最小为优化目标,建立了综合优化目标函数,得到机械手的结构参数优化解,为机械手的结构设计及运动学与动力学分析提供了基础参数。同时对所得优化结果做了进一步分析,为机械手的机构参数的修改与调整提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 管道机器人 抓取机械手 机构参数 优化设计

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基于压电薄膜传感器的软抓取机械手研究 被引量：4

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作者 千承辉 刘洪立 +2 位作者 姜曜 李书豪 辛毅 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期523-526,共4页

基于压电效应和热电效应的新型薄膜传感器聚偏氟乙烯(PVDF)设计软抓取机械手,通过采集对抓取和释放过程中电荷量的变化判断抓取状态,利用模糊控制理论调控舵机实现软抓取功能。抓取质量小于1kg,体积小于10-3 m3的物体,平稳移动0.6m到达... 基于压电效应和热电效应的新型薄膜传感器聚偏氟乙烯(PVDF)设计软抓取机械手,通过采集对抓取和释放过程中电荷量的变化判断抓取状态,利用模糊控制理论调控舵机实现软抓取功能。抓取质量小于1kg,体积小于10-3 m3的物体,平稳移动0.6m到达指定位置,偏移误差小于3cm;加入热觉感知功能,温度高于60℃时仿生机械手会自动弹开。基于压电薄膜传感器的软抓取机械手克服了传统机械手无法自主判断夹持力度的弊端,提高了仿生功能。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯(PVDF) 软抓取机械手 模糊控制 压电效应 热电效应

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管内异物抓取机械手机构设计与运动学研究 被引量：2

7

作者 刘小勇 姜生元 +3 位作者 李荣丽 任立敏 李建永 王春艳 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第9期10-12,共3页

通过对管内异物抓取机械手的型综合,确定了该机械手为三自由度关节型机械手。建立了机械手的D-H坐标系,进而通过齐次变换得出机械手的正运动学方程,并采用反变换法得出机械手的逆运动学方程。利用微分变换法得到机械手的雅可比矩阵。最... 通过对管内异物抓取机械手的型综合,确定了该机械手为三自由度关节型机械手。建立了机械手的D-H坐标系,进而通过齐次变换得出机械手的正运动学方程,并采用反变换法得出机械手的逆运动学方程。利用微分变换法得到机械手的雅可比矩阵。最后通过仿真验证了机械手结构设计的合理性、运动学方程建立的正确性,为机械手的进一步理论研究奠定了基础。 展开更多

关键词 管道机器人 抓取机械手 机构设计 运动学

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基于仿人机械手的五指力封闭抓取算法 被引量：3

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作者 于建均 安硕 +2 位作者 阮晓钢 于乃功 张子豪 《计算机测量与控制》 2019年第5期192-198,共7页

手是人类在长期进化过程中形成的最完美的工具,能够灵活、精细的进行抓取物体等操作;机械手设计初衷是取代人手完成工作,是机器人系统的重要组成部分,因此抓取物体等操作一直是仿人机械手的研究重点;传统的抓取方法是利用机械手三指形... 手是人类在长期进化过程中形成的最完美的工具,能够灵活、精细的进行抓取物体等操作;机械手设计初衷是取代人手完成工作,是机器人系统的重要组成部分,因此抓取物体等操作一直是仿人机械手的研究重点;传统的抓取方法是利用机械手三指形成力封闭完成任务;但由于机械手本身结构复杂等原因,易出现控制信号偏差或某自由度未达到要求水平,使得抓取过程中目标物体脱落等问题;为了使机械手达到稳定抓取的效果,本文提出了一种效仿人手抓取的五指力封闭抓取算法,其本质是利用冗余机制解决传统三指抓取过程中可能出现的抓取不平稳或脱落的问题;首先,基于三指力平衡算法的思想上提出了满足五指力封闭抓取算法的条件;然后,对五指力封闭抓取算法进行了充分性和必要性的证明;最后,通过仿真环境下的实验抓取不同目标物体,验证了五指力封闭算法的可行性及必要性。 展开更多

关键词 力封闭 运动规划 机械手抓取 MATLAB

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多用途抓取类机械手设计及分析

9

作者 崔福霞 《科技创新导报》 2017年第17期119-119,121,共2页

该文在对抓取类机械手的结构类型进行分析的基础上,采取相应的软件对各种类型的机械手进行建模仿真设计,并且对抓取类机械手关键部位的运动和应力进行研究,对其运动中所产生的振动情况进行分析,对机械手的进一步发展设计提供借鉴。

关键词 多用途抓取类机械手 设计 分析

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新型柔性抓取机械手的设计方法 被引量：5

10

作者 韩泽光 徐向鑫 +1 位作者 郝瑞琴 白晓天 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1121-1128,共8页

目的 提出一种新型柔性抓取机械手,解决当前抓取机械手结构复杂、驱动单元多、抓取目标物形状和材料受限的问题,确定末端执行元件——柔性片的最佳结构形状。方法 根据输入输出运动特征和实际工作条件完成抓取机械手的原理方案和结构设... 目的 提出一种新型柔性抓取机械手,解决当前抓取机械手结构复杂、驱动单元多、抓取目标物形状和材料受限的问题,确定末端执行元件——柔性片的最佳结构形状。方法 根据输入输出运动特征和实际工作条件完成抓取机械手的原理方案和结构设计,采用悬臂梁的大挠度变形来等效机械手末端执行元件的力学模型,用MATLAB软件中的ode45函数对其进行力学性能求解,并用ANSYS有限元分析软件对倒梯形柔性片进行强度验算。结果 完成了柔性抓取机械手的原理方案设计和结构设计,静力学分析得到末端最大变形量的数值结果满足精度要求,确定了机械手末端执行元件的最佳结构形状为倒梯形。结论 在同等条件下,倒梯形柔性片具有更好的弯曲性能,为机械手的抓取提供了更好的柔顺自适应能力;以该结构充当末端执行元件不仅能实现机械手更大的抓持范围,还能更大限度地节省材料。 展开更多

关键词 抓取机械手 倒梯形 柔性片 结构设计

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基于单层感知结构的五指机械手机器学习研究 被引量：1

11

作者 王湘慧 兰浩 《晓庄学院自然科学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期130-136,共7页

为了有效减少企业劳动力成本,提高生产产品的效率,有必要设计出具有智能感知性能的五指机械手。本设计采用柔性薄膜压力传感器作为感知器件,结合五指机械手的结构特点实现了传感器布置,选择了单层Perception感知器,设计了一个具有感知... 为了有效减少企业劳动力成本,提高生产产品的效率,有必要设计出具有智能感知性能的五指机械手。本设计采用柔性薄膜压力传感器作为感知器件,结合五指机械手的结构特点实现了传感器布置,选择了单层Perception感知器,设计了一个具有感知、学习、推理和判断能力的机器学习算法,调用TensorFlow库对算法进行优化,使得五指机械手识别率得到明显改善,实验结果显示:优化前算法判断物体形状的准确率为70%,优化后算法的准确率提升了20%。 展开更多

关键词 STM32 机械手抓取 PWM 信号调理电路 机器学习

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基于双目视觉的钻杆机械手力控制研究 被引量：2

12

作者 陈航 《煤炭技术》 CAS 2019年第11期139-142,共4页

现有钻杆机械手无法满足钻孔机器人的智能化要求,采用双目视觉系统对六自由度机械手进行视觉伺服和力控制。推导摄像机参数矩阵、手-靶矩阵,并研究标定优化方法,获得了视觉系统标定方法。建立了视觉伺服系统,提出了手爪运动修正矩阵,推... 现有钻杆机械手无法满足钻孔机器人的智能化要求,采用双目视觉系统对六自由度机械手进行视觉伺服和力控制。推导摄像机参数矩阵、手-靶矩阵,并研究标定优化方法,获得了视觉系统标定方法。建立了视觉伺服系统,提出了手爪运动修正矩阵,推导了接触力控制规则。试验证明,摄像机标定方法、视觉伺服控制及力控制规则均满足钻杆机械手要求。 展开更多

关键词 双目视觉 视觉伺服 摄像机 钻杆抓取机械手 钻孔机器人 力控制

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基于双目视觉的机器人抓取目标的研究 被引量：4

13

作者 赵宝乐 姬五胜 陈建敏 《物联网技术》 2023年第5期73-76,共4页

基于双目视觉的机器人以手眼标定方式实现准确抓取物体,通过相机标定识别物体,估计每一个像素点的深度;采用手眼标定确定像素坐标系和空间机械手坐标系的坐标转换,通过ROS操作系统将信息传输给机器人,实现机械手的抓取。机器人视觉抓取... 基于双目视觉的机器人以手眼标定方式实现准确抓取物体,通过相机标定识别物体,估计每一个像素点的深度;采用手眼标定确定像素坐标系和空间机械手坐标系的坐标转换,通过ROS操作系统将信息传输给机器人,实现机械手的抓取。机器人视觉抓取采用Model-based和Half-Model-based方式,确定像素坐标系和空间坐标系的坐标转换关系,精确抓取目标物体。 展开更多

关键词 ROS 双目视觉 机械手抓取 手眼标定 机器人 坐标转换

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箱体部件自动化装配工装夹具设计 被引量：2

14

作者 刘卓立 王志辉 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第3期120-122,共3页

自动化装配在制造业中占有重要地位,而箱体部件是装配作业中的常见结构。在分析箱体部件结构和装配特点的基础上,运用CAD/CAM的参数化建模功能,设计以三台机器人为主体的箱体自动化装配线,建立了随行夹具及其工装快换装置的三维模型。... 自动化装配在制造业中占有重要地位,而箱体部件是装配作业中的常见结构。在分析箱体部件结构和装配特点的基础上,运用CAD/CAM的参数化建模功能,设计以三台机器人为主体的箱体自动化装配线,建立了随行夹具及其工装快换装置的三维模型。设计基于RCC的软浮动机械手抓取模块并提出一种激光位移传感器与PLC结合使用的孔相位找正方法。实现了箱体零件与装配工艺的并行设计,缩短了开发周期,一定程度上提高了机器人装配的柔顺性,改善了轴孔装配质量,减少复杂计算,节约了开发成本。 展开更多

关键词 三维建模 随行夹具 机械手抓取模块 孔相位找正

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钻井管柱自动输送装置的研制与应用 被引量：11

15

作者 李进付 《石油机械》 北大核心 2013年第2期50-52,共3页

为有效解决目前我国石油钻井现场在钻杆、钻铤及套管等钻井管柱上、下钻台作业过程中存在的钻工劳动强度大、危险系数高及效率低等问题,成功研制出钻井管柱自动输送装置。该装置采用成对抓取机械手与双摇杆起升结构实现对钻井管柱的自... 为有效解决目前我国石油钻井现场在钻杆、钻铤及套管等钻井管柱上、下钻台作业过程中存在的钻工劳动强度大、危险系数高及效率低等问题,成功研制出钻井管柱自动输送装置。该装置采用成对抓取机械手与双摇杆起升结构实现对钻井管柱的自动抓取与输送。钻井现场试验结果表明,该装置可在手动与无线遥控2种操作模式下,成功实现钻井管柱在地面与钻台面之间的自动、安全、高效、往复输送,从而取代钻工完成起、下钻井管柱的高强度作业,提高作业效率。 展开更多

关键词 自动输送装置 钻井管柱 抓取机械手 双摇杆

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基于FPGA的可重构水果分拣系统设计

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作者 尤德安 黄振乾 +2 位作者 郑代德 陈梓帆 梁亨茂 《信息与电脑》 2023年第12期172-176,共5页

针对当前水果分拣系统存在灵活性低、运行速度慢、资源利用率低的问题,采用现场可编程逻辑门阵列(Field Progranunable Gate Array,FPGA)设计了一款可重构水果分拣系统。系统主要分为水果分级子系统和机械手抓取子系统,结合水果颜色与... 针对当前水果分拣系统存在灵活性低、运行速度慢、资源利用率低的问题,采用现场可编程逻辑门阵列(Field Progranunable Gate Array,FPGA)设计了一款可重构水果分拣系统。系统主要分为水果分级子系统和机械手抓取子系统,结合水果颜色与形态特征实现水果精准分级与定位,通过异步串口通信协议(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,UART)传输坐标信息,经逆运动学算法解算,由六轴机械臂实现实时分拣腐烂水果,再判定完好水果进行水果品质。经测定,该分拣系统可移植性高、运行速度快、资源利用率高,在水果分拣领域具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 水果分拣 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 可重构 机械手抓取

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