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关键词： 智能机器人   技术特点   应用要点  

摘要： 随着时代的进步,经济发展速度逐步加快,科技领域的发展也日新月异,科研成果日益丰富,而且随着智能机器人的诞生,在人工智能的研究上也有了新的突破,这一发明对各个行业的贡献无疑是巨大的。智能移动机器人最重要的应用功能就是代替人类完成人力所不及的事情,因此,需要完善相关科技发展系统,运用先进的计算机技术提供强大的后台支持。基于此,本文介绍了机器人控制技术的特点,探讨了智能机器人在人们生活中的应用要点,希望带给读者一些启示。

关键词： 工业机器人   控制系统   SERCOS   CanOpen   CoDeSys  

摘要： 文章主要从软件和硬件两个部分对基于PLC的工业机器人控制系统关键技术进行研究,硬件部分详细介绍了工业机器人与多个伺服驱动器通信的SERCOS高速传输总线,及其与外围I/O设备通信的CanOpen总线协议;软件部分在CoDeSys产品基础上,重点对G代码解码程序,以及进行工业机器人运动轨迹控制的插补程序结构进行研究。通过软硬件的结合,工业机器人控制程序可读取G代码存储的机器人运动控制程序,以及工业机器人硬件部分的准确、快速通信,满足工业机器人的应用需求。

关键词： 机器人   控制技术   应用趋势   智能化  

摘要： 随着近些年来我国在智能化控制技术研究领域上的不断提高,机器人控制技术已经得到了相应的完善,但是要想获得跨越性提升仍然具有较大的难度,且智能化发展俨然已经成为了机器人控制技术的重要研究方向。为此,本文笔者结合个人对机器人控制技术的研究经验与相关参考文献,就机器人控制技术与应用趋势展开粗浅的探讨,以供广大同行参考借鉴。

关键词： 网络传播   机器人   机器人控制  

摘要： 基于网络传播的机器人控制技术包括智能控制、力量控制和位置控制三个方面,其中任何一个方面对机器人的控制系统影响都是重大的。从机器人的控制技术开发与实践角度出发,根据当前的网络传播时代背景要求对机器人的控制技术进行全新的开发探索和解读是一种新的观察角度。根据当前的机器人发展时代特点,利用网络化的传播发达且快速的优点,对机器人的操控系统进行改良和开发,为人类发展网络传播下的机器人控制技术提供了整体性的大方向。

关键词： 语音识别技术   机器人控制   改进措施   应用实践  

摘要： 语音识别技术是人机实现互动的主要方式之一,本文对该技术进行探究。文章首先概述了语音识别技术的原理及方法;其次分析了语音识别技术在机器人控制中的设计与实践,包括系统总体结构、系统各个功能模块、机器人语音控制流程三大模块以及具体的实践分析;最后对提取特征参数以及语音识别算法进行改进,对改进后的机器人运动情况进行测试,并提出笔者的思考。

关键词： 解魔方算法   计算机视觉   机器人控制技术  

摘要： 智能机器人技术随着机器人学、计算机科学、计算机视觉等学科的发展,应用范围和使用价值得到了非常广泛的关注和提高。近年来解魔方机器人因其无与伦比的趣味性和炫酷的交互性,正成为人工智能的研究热点。由于解魔方机器人融合了多学科知识,因此实现一个设计一个具有更轻便、更小型、更容易操作、更快速、更稳定的解魔方机器人成为课题。

关键词： 工业机器人   OPC UA   嵌入式服务器   信息模型   互联互通  

摘要： 在全力推行“中国制造2025”发展战略的背景下,如何通过信息手段优化异构机器人的控制应用,实现工业机器人与上层客户端间的互联互通已经成为智能制造领域中的主流命题。但是由于不同品牌的工业机器人的通信协议大相径庭,所用到的现场总线互不兼容,导致各大厂商的机器人硬件接口及信息模型异构,不能满足数据实时传输的需求。为解决以上问题,本文以OPC UA(OPC Unified Architecture)这一智能制造领域的互联互通核心标准作为切入点,并将其应用到工业机器人控制应用领域中。它不同于以往的OPC,可利用OPC UA独立于平台的特点,结合工业机器人基础控制方法,将UA服务器集成到控制器中,通过软件定义的信息模型,实现机器人控制的标准化交互,大幅度提高了服务器应用的普遍性。本文具体的研究内容如下:首先,本文以制造装备的通用信息模型作为建模基本理论依据,针对工业机器人特有属性和组成结构,结合机器人基础动力学和运动学模型,归纳总结出工业机器人的特征信息,并以此作为OPC UA服务器地址空间的设计依据及理论基础。其次,在Open62541开源网站的SDK(Software Development Kit,软件开发包)基础上,搭建OPC UA服务器。采用XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)语言描述机器人控制信息模型,同时构建适配解析层和安全验证机制,提高服务器的可扩展性和安全性。最后,在完成OPC基金会认证测试的基础上,通过搭建多种机器人控制应用场景,实现对OPCUA服务器的功能测试与验证。本文中所搭建的OPC UA服务器可以应用到不同品牌的工业机器人控制系统中,通过统一的工业机器人信息模型与控制模型,解决了工业机器人间的差异化数据接口问题,实现了工业机器人基础控制以及与上层客户端间高效的信息交互。并且该服务器通过了 OPC基金会官方认证,为稳步实现“中国制造2025”三步走战略目标具有重要的支撑作用。

关键词： 并联机器人   运动规律   轨迹跟踪   控制系统  

摘要： 随着中国经济的高速发展，中国机器人需求和销量迅猛增长，但中国机器人渗透率远低于发达国家，因此机器人行业前景广阔。其中，高速Delta并联机器人具有运动速度快、定位精确、成本低、效率高等优点，被广泛应用于医药分装、食品包装和电子产品等工业自动化生产或包装流水线的快速分拣、抓取、装配中。而国内的并联机器人起步晚，竞争力较薄弱，目前中国高速高精度Delta并联机器人系统主要依赖于国外的先进技术，因此加快Delta并联机器人关键技术研究及其产业化，能有效提高中国工业自动化水平，打破国外品牌的垄断地位及技术封锁，有利于并联机器人关键技术突破及国产化，强化基础制造装备竞争力。　　本文围绕Delta并联机器人运动学及动力学建模、轨迹规划、系统控制算法、高速实时工业以太网等关键技术进行了深入研究，完成的主要工作及创新点如下:　　(1)针对Delta并联机器人的机械结构，计算得到其工作空间，并分析求解了运动学模型，包括Delta机器人位置模型、速度模型、加速度模型。然后，利用虚功原理建立了Delta机器人的动力学模型。　　(2)针对Delta并联机器人难以在运动环境下有效分拣动态目标的问题，提出了基于费拉里法的Delta并联机器人动态目标抓取算法。首先介绍了修正梯形运动规律和3-4-5次多项式运动规律，之后对拾放操作进行了轨迹规划，并对轨迹的不同情况进行了分析。然后分别对不同运动规律下的运动环境中的目标抓取问题建立数学模型，针对该模型，提出了基于费拉里法的Delta并联机器人动态目标抓取算法来确定抓取点位置，实现了动态目标的准确快速抓取。算法测试与实验结果表明该算法能精准地计算抓取位置，速度快，能满足实时性要求，且不需设置初值，使用便捷。在此基础上，通过对两类工件的轨迹规划模型进行分析，提出了多类工件的轨迹规划算法。首先确定要排序的工件，然后再通过动态抓取算法计算拾取点位置。最后通过实验验证了上述算法的稳定性和有效性。　　(3)针对Delta并联机器人高速作业下笛卡儿空间轨迹不平滑的问题，提出一种基于毕达哥拉斯速端曲线(PH曲线)的轨迹规划方法。首先，在笛卡儿空间中利用PH曲线平滑竖直运动与水平运动间的直角过渡部分，确定拾放操作轨迹;然后，利用多项式运动规律对轨迹的一维曲线位移进行规划，确定运动轨迹插补点的位置;最后，以最小化拾放操作周期为目标优化PH曲线参数，得到平滑的运动轨迹。仿真和实验结果表明，该方法下的拾放操作具有较短的运动周期，轨迹平滑且具有良好的运动特性，实现了并联机器人的高速作业。　　(4)为了实现机器人的轨迹跟踪控制，提出了一种基于Delta机器人动力学模型的滑模控制方法。在给定了并联机器人期望运动轨迹后，采用滑模控制方法设计控制器，并通过求解并联机构的动力学反问题得到期望轨迹所需要的力/力矩，然后控制各主动关节的驱动装置输出相应的力矩，从而使并联平台按照期望轨迹运动。针对期望轨迹位置点数不够的情况，对轨迹生成的实现方法进行了介绍。仿真实验证明了该方法的有效性。　　(5)设计了Delta机器人控制系统，包括硬件结构和软件设计。在此基础上，针对Delta并联机器人的高速运行的需求，将EtherCAT工业以太网应用于该系统，设计了基于EtherC AT总线的Delta机器人系统，包括EtherCAT从站和主站的设计。在Delta机器人系统实验平台上，完成了基于拾放操作的高速分拣实验。

关键词： 工业机器人   PLC技术   控制系统  

摘要： 近年来我国的工业化进程明显加快,很多工厂都实现了流水线化的制造模式.工业机器人在工厂生产的中使用,有效提升了产品制造效率.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用,使得控制系统得的可靠性、抗干扰性得到很大程度的提升.本文针对PLC技术展开讨论,主要阐述其优点、控制系统的分类和基本要求,以及该项技术在控制系统中的具体使用.

关键词： 遥操作   人机交互   技术发展分析  

摘要： 本文对机器人遥操作技术的基本架构进行了简要介绍,然后从遥操作机器人控制系统的人机交互反馈方式、控制机构等角度,梳理总结出遥操作机器人控制系统的技术演进脉络。