大型薄板曲面件在机测量技术的研究 被引量：8

1

作者 史恩秀 郭俊杰 +1 位作者 周宏菊 邵伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1795-1800,共6页

为解决大型钣金曲面件因体积大、易变形、装卸不便等给测量带来的困难,提出了一种曲面测量的新方法即在机原位测量方法,并将其成功应用于某大型曲面件喷丸成形机上,实现了大型喷丸成形曲面件的在机测量。该测量方法使测量与加工采用同... 为解决大型钣金曲面件因体积大、易变形、装卸不便等给测量带来的困难,提出了一种曲面测量的新方法即在机原位测量方法,并将其成功应用于某大型曲面件喷丸成形机上,实现了大型喷丸成形曲面件的在机测量。该测量方法使测量与加工采用同一基准,消除了因基准不重合带来的测量误差,提高了测量精度;避免了工件的重复装夹,提高了测量效率。采用曲线曲面匹配和误差分离技术对测量数据进行处理,完成了对被测件的评价。大型喷丸成形曲面件在机原位测量系统的研制成功验证了所提出的测量方法是可行的。 展开更多

关键词 坐标测量机 曲面匹配 坐标匹配 误差分离 在机原位测量 喷丸成形机

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自主导航小车AGV定位方法的研究 被引量：31

2

作者 史恩秀 黄玉美 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期233-236,共4页

AGV是一种用于FMS中以实现物料自动运输的轮式移动机器人,对其进行定位是实现物料准确运输的基本保证.通过对移动机器人现有定位方法及其定位精度的分析,提出了利用安装于AGV侧两模拟量超声波传感器为其实现定位的定位方法.理论分析证... AGV是一种用于FMS中以实现物料自动运输的轮式移动机器人,对其进行定位是实现物料准确运输的基本保证.通过对移动机器人现有定位方法及其定位精度的分析,提出了利用安装于AGV侧两模拟量超声波传感器为其实现定位的定位方法.理论分析证明了该方法是可行的,实验验证了该定位方法是可靠的.实验结果表明,采用所设计的定位方法为AGV进行定位,其定位精度可满足FMS对AGV定位精度的要求. 展开更多

关键词 XAUT·AGV100 超声波传感器 定位方法 标识物

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基于超声波传感器的AGV定位方法的实验研究 被引量：7

3

作者 史恩秀 黄玉美 +2 位作者 闫鹰 陈亮 史文浩 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第10期23-25,28,共4页

自动导航小车(AGV)是一种用于柔性加工系统中以实现物料搬运的移载用轮式移动机器人。为完成其任务,AGV的控制系统必须具备定位、路径规划和导航等功能。考虑到其工作环境的特殊性,为自制的XAUT.AGV100设计了一种定位系统。理论分析和... 自动导航小车(AGV)是一种用于柔性加工系统中以实现物料搬运的移载用轮式移动机器人。为完成其任务,AGV的控制系统必须具备定位、路径规划和导航等功能。考虑到其工作环境的特殊性,为自制的XAUT.AGV100设计了一种定位系统。理论分析和实验均表明:位置精度≤±3 mm,姿态精度≤±0.5°,完全满足生产车间对操作机的精度要求。 展开更多

关键词 轮式移动机器人 自动导航小车 定位 超声波传感器 实验

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基于分步式Kalman滤波器的AGV姿态角估计方法实验研究 被引量：2

4

作者 史恩秀 王振 +1 位作者 黄玉美 杨佳丽 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第1期37-42,共6页

针对AGV的定位问题,设计了多传感器分步式Kalman滤波器,通过其对编码器、陀螺仪和超声波传感器等测量信息的融合实现了对AGV姿态角的准确估计。仿真结果表明所设计的滤波器是可靠的、有效的,实验结果验证了所设计的滤波器可实时、精确... 针对AGV的定位问题,设计了多传感器分步式Kalman滤波器,通过其对编码器、陀螺仪和超声波传感器等测量信息的融合实现了对AGV姿态角的准确估计。仿真结果表明所设计的滤波器是可靠的、有效的,实验结果验证了所设计的滤波器可实时、精确地实现AGV的姿态角估计,定位精度可满足实际生产中对AGV的使用要求。 展开更多

关键词 自主导航小车 定位 信息融合 分布式Kalman滤波器 姿态角估计

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数控机械制造装备创新开发进展 被引量：6

5

作者 黄玉美 杨新刚 《西安理工大学学报》 CAS 2006年第3期225-228,共4页

在进行数控机床、机器人、测量装置等的基础技术和应用技术研究的基础上,结合笔者自己积累的技术研究成果,介绍了有关坐标运动类型数控机械制造装备研究与创新开发的进展及后续研究报告的内容,以期对这一领域的相关研究起到一定的借鉴... 在进行数控机床、机器人、测量装置等的基础技术和应用技术研究的基础上,结合笔者自己积累的技术研究成果,介绍了有关坐标运动类型数控机械制造装备研究与创新开发的进展及后续研究报告的内容,以期对这一领域的相关研究起到一定的借鉴作用。其中具有特色的研究与创新开发包括:虚拟样机技术及新产品开发应用技术;多轴联动复合数控机床创新研究开发;机器人创新研究开发;数控检测装置创新研究开发。 展开更多

关键词 数控 坐标运动 制造装备 创新开发

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基于PMAC的自动导引运输车智能控制 被引量：1

6

作者 梁春苗 黄玉美 王小波 《机电工程》 CAS 2009年第8期97-99,共3页

为实现对自动导引运输车(AGV)的智能控制,采用基于PMAC2为核心的计算机控制系统,完成了系统的软、硬件设计;建立了运动学模型,并对AGV航位推算及运动控制算法进行了研究;利用控制算法和陀螺仪、超声波传感器、编码器等检测技术得到了机... 为实现对自动导引运输车(AGV)的智能控制,采用基于PMAC2为核心的计算机控制系统,完成了系统的软、硬件设计;建立了运动学模型,并对AGV航位推算及运动控制算法进行了研究;利用控制算法和陀螺仪、超声波传感器、编码器等检测技术得到了机器人的位姿,并对轮式移动机器人的二次闭环算法进行了仿真和实验,实现了准确定位和智能控制。反复的试验和应用证明,此控制系统和控制算法可行且运行可靠。 展开更多

关键词 永磁交流 自动导引运输车 PMAC2控制器 航位推算 智能控制

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轮式移动机器人混合导航的实验研究

7

作者 史恩秀 黄小刚 黄玉美 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第9期1263-1267,共5页

轮式移动机器人是先进制造系统中重要的物流工具之一。对轮式移动机器人来说,安全、准确地完成物料的运输任务,环境感知、路径规划、定位和导航等功能是其控制系统必备的重要功能。为了提高移动机器人的导航可靠性和定位精度,笔者根据... 轮式移动机器人是先进制造系统中重要的物流工具之一。对轮式移动机器人来说,安全、准确地完成物料的运输任务,环境感知、路径规划、定位和导航等功能是其控制系统必备的重要功能。为了提高移动机器人的导航可靠性和定位精度,笔者根据移动机器人在运动过程中的特点,为XAUT.AGV100设计了一混合导航系统。通过理论分析证明了所设计的混合导航方法的可行性,通过实验验证了采用该导航方式可有效提高移动机器人的定位精度。理论分析及实验结果均表明,移动机器人采用所设计的混合导航方式可有效,可靠地实现高精度的定位。 展开更多

关键词 轮式移动机器人 惯性定位 路标定位 混合导航

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喷漆机器人空气喷枪的新模型 被引量：53

8

作者 张永贵 黄玉美 +1 位作者 高峰 王伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期226-233,共8页

针对实际生产中喷漆机器人空气喷枪喷雾的形状及其附着在平面工件表面形成椭圆形喷漆区域的情况,进行喷枪静止的喷涂试验,得到漆膜厚度测量数据。采用BP神经网络方法进行漆膜表面函数拟合,通过比较拟合后的x、y方向的不同断面上的漆膜... 针对实际生产中喷漆机器人空气喷枪喷雾的形状及其附着在平面工件表面形成椭圆形喷漆区域的情况,进行喷枪静止的喷涂试验,得到漆膜厚度测量数据。采用BP神经网络方法进行漆膜表面函数拟合,通过比较拟合后的x、y方向的不同断面上的漆膜分布曲线,提出一种新的椭圆形区域的漆膜厚度分布函数——椭圆双β分布模型,采用遗传算法及最小二乘法对椭圆双β分布模型进行数学拟合,求得其参数。以此模型对一个喷枪行程进行仿真,并与实际的单行程喷漆试验结果进行比较,验证了所建模型的正确性。给出该模型用于一般曲面喷涂时工件表面上任意点的漆膜厚度计算公式,以及喷漆机器人为了保持喷枪姿态需要的喷涂运动方程,为喷漆机器人采用离线编程技术提供一个更为实用的空气喷枪模型。 展开更多

关键词 喷漆机器人 喷枪模型 椭圆双β分布模型 遗传算法

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自主导航小车(AGV)轨迹跟踪的模糊预测控制 被引量：17

9

作者 史恩秀 黄玉美 +1 位作者 郭俊杰 李铭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第5期592-596,共5页

针对非完整约束的轮式移动机器人WMR轨迹跟踪问题,以差速驱动式轮式移动机器人XAUT.AGV100为研究对象,对WMR的运动控制问题作了进一步的研究。本文在分析现有移动机器人运动控制方法的基础上,充分利用模糊控制和预测控制的优点,将模糊... 针对非完整约束的轮式移动机器人WMR轨迹跟踪问题,以差速驱动式轮式移动机器人XAUT.AGV100为研究对象,对WMR的运动控制问题作了进一步的研究。本文在分析现有移动机器人运动控制方法的基础上,充分利用模糊控制和预测控制的优点,将模糊控制的思想引入到预测控制中,设计了模糊预测控制算法,并采用此方法控制自主导航小车AGV以提高其轨迹跟踪的快速性和运动的平稳性。理论仿真分析和实验研究均证明,采用所设计的模糊预测方法控制AGV,可有效提高AGV轨迹跟踪的快速性和运动平衡性。 展开更多

关键词 自主导航小车AGV 轨迹跟踪 预测控制 模糊预测控制

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基于遗传算法的机器人运动学参数误差识别 被引量：15

10

作者 张永贵 黄玉美 高峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期153-157,共5页

针对机器人标定过程中误差建模与参数识别方法的繁琐问题,提出通过考虑参数误差的运动学模型直接建立基于相对距离误差的参数误差方程组,并采用混合遗传算法求解方程组的新方法,使得参数误差识别简单易行。算例通过数值仿真,分析了采用... 针对机器人标定过程中误差建模与参数识别方法的繁琐问题,提出通过考虑参数误差的运动学模型直接建立基于相对距离误差的参数误差方程组,并采用混合遗传算法求解方程组的新方法,使得参数误差识别简单易行。算例通过数值仿真,分析了采用不同的测量数据(完整的距离信息或非完整的距离信息)进行参数误差识别的可行性,结果表明,只要获得足够多的测量数据,就可以识别机器人运动学参数误差,这为机器人标定时采用一些非完整的距离测量方法提供了理论支持。 展开更多

关键词 机器人 运动学 误差识别 距离误差 遗传算法

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轮式移动机器人轨迹跟踪的预测控制 被引量：10

11

作者 史恩秀 黄玉美 史文浩 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第10期1234-1237,1241,共5页

自动导航小车 (AGV)是一种移载用轮式移动机器人 (WMR) ,主要用于现代化的无人生产车间中实现物料的搬运。为完成搬运任务 ,其控制系统必须具备定位、路径规划和导航等功能。考虑到其工作任务的特殊性 ,作者设计了一种运动控制系统——... 自动导航小车 (AGV)是一种移载用轮式移动机器人 (WMR) ,主要用于现代化的无人生产车间中实现物料的搬运。为完成搬运任务 ,其控制系统必须具备定位、路径规划和导航等功能。考虑到其工作任务的特殊性 ,作者设计了一种运动控制系统———组合导航预测控制系统。理论分析和仿真结果均表明 ,该控制系统是有效可靠的。 展开更多

关键词 轮式移动机器人(WMR) AGV 组合导航 预测控制

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轮式移动操作机移动操作过程中的动力学分析 被引量：4

12

作者 张永贵 黄玉美 +2 位作者 彭中波 高峰 要小鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期113-117,131,共6页

针对由双轮差速驱动自动引导小车和6自由度操作机构成的移动操作机器人,采用NewtonEuler方法,分别建立了操作机和AGV小车的动力学模型,再将两者联系起来,分析移动操作过程中小车的运动对操作机关节力矩的影响以及操作机关节运动对小车... 针对由双轮差速驱动自动引导小车和6自由度操作机构成的移动操作机器人,采用NewtonEuler方法,分别建立了操作机和AGV小车的动力学模型,再将两者联系起来,分析移动操作过程中小车的运动对操作机关节力矩的影响以及操作机关节运动对小车受力状态的影响情况,提出了该种移动机器人相对于单个AGV小车和工业机器人操作机,在设计与控制中应满足的条件。给出的动力学模型为该种移动机器人控制提供了依据。 展开更多

关键词 移动操作机 移动操作 动力学

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混联式六轴联动数控机床6PM2的方案创新 被引量：3

13

作者 黄玉美 史文浩 +2 位作者 高峰 彭中波 樊泽明 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2003年第6期20-21,共2页

介绍了混联式六轴联动数控机床6PM2的方案创新特点,其运动功能方案采用串联与并联相结合的混联形式;采用了所开发的新型被动关节。使动平台摆动角度最大达到130°,可实现立卧加工。同时应用虚拟样机预测仿真技术,保证了创新方案的... 介绍了混联式六轴联动数控机床6PM2的方案创新特点,其运动功能方案采用串联与并联相结合的混联形式;采用了所开发的新型被动关节。使动平台摆动角度最大达到130°,可实现立卧加工。同时应用虚拟样机预测仿真技术,保证了创新方案的设计成功。 展开更多

关键词 数控机床 方案创新 6PM2 混联 六轴联动 被动关节

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考虑动力学因素的喷漆机器人喷枪路径优化 被引量：3

14

作者 张永贵 黄玉美 +2 位作者 彭中波 高峰 韩旭昭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第8期993-996,共4页

机器人在喷漆作业过程中大部分时间是在做路径相似的重复空间轨迹运动,对于一个特定的作业对象,喷枪的运动路径可能有不同的形式。本文针对平面工件表面的喷漆作业,建立了喷枪喷矩模型,然后基于漆膜厚度变化的方差最小,用遗传算法对喷... 机器人在喷漆作业过程中大部分时间是在做路径相似的重复空间轨迹运动,对于一个特定的作业对象,喷枪的运动路径可能有不同的形式。本文针对平面工件表面的喷漆作业,建立了喷枪喷矩模型,然后基于漆膜厚度变化的方差最小,用遗传算法对喷枪运动路径的参数进行优化,由于运枪方向不同而得到两种路径方案,再从机器人的动力学角度出发,以使整个路径中最大关节力矩和最小为目标,对喷枪路径进行优选,以达到既保证喷漆质量又能使机器人关节驱动电机的负载最小的目的。 展开更多

关键词 喷漆机器人 路径优化 动力学 遗传算法

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多轴联动复合加工数控机床的创新开发 被引量：3

15

作者 刘鸿雁 黄玉美 +2 位作者 高峰 史文浩 杨新刚 《西安理工大学学报》 CAS 2008年第3期273-277,共5页

将创新设计理论与功能分析方法相结合,研制出多台具有多种加工功能的复合数控机床。其中六轴联动混联数控机床、六轴联动卧式复合数控机床、五轴联动复合激光加工机床是典型的多轴联动复合机床。针对这三种典型机床分别介绍了运动功能... 将创新设计理论与功能分析方法相结合,研制出多台具有多种加工功能的复合数控机床。其中六轴联动混联数控机床、六轴联动卧式复合数控机床、五轴联动复合激光加工机床是典型的多轴联动复合机床。针对这三种典型机床分别介绍了运动功能方案及滚滑复合运动副被动关节的创新设计、精加工所用的3-PRS并联铣削机构以及五轴联动的创新设计。 展开更多

关键词 数控 复合机床 制造装备 创新开发

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AGV的混合式导航功能设计 被引量：2

16

作者 黄玉美 史恩秀 +2 位作者 史文浩 上官望义 朱红英 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第4期45-47,共3页

文章介绍所研制的XAUT .AGV系列物流车是一种可用于许多场所的物料搬运设备。该类型物流车采用混合式导航方式。着重介绍了导航功能的模块化设计 ,给出了导航功能的选择原则。

关键词 物流车 混合式导航 AGV 物料搬运设备 模块化设计

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一种压电式安全传感器的设计和开发 被引量：4

17

作者 林义忠 黄玉美 马建辉 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第10期48-49,52,共3页

利用压电电缆机械强度大和灵敏度比较高的特点,再外加保护层和缓冲层,设计和开发出了一种新型的安全传感器,并在移动机器人上进行了现场的调试和实验,其典型响应时间为6ms,最小的敏感力值为1.5N,完全可以满足机器人的使用要求。

关键词 安全传感器 移动机器人 压电电缆 电荷放大 压电式

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基于动力学的机器人手臂上零部件安装位置优化 被引量：1

18

作者 张永贵 黄玉美 +2 位作者 程祥 林义忠 高峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期109-112,共4页

针对所设计的XAUT型6自由度关节型机器人,在工作空间和基本结构已定的情况下,应用凯恩方法,建立其动力学模型,找出关节驱动力矩最大的位姿,视为最恶劣情况,在此情况下以关节力矩和最小为目标函数,用安装在机器人手臂上的零部件的质心坐... 针对所设计的XAUT型6自由度关节型机器人,在工作空间和基本结构已定的情况下,应用凯恩方法,建立其动力学模型,找出关节驱动力矩最大的位姿,视为最恶劣情况,在此情况下以关节力矩和最小为目标函数,用安装在机器人手臂上的零部件的质心坐标编成基因码串,应用遗传算法对这些零部件的安装位置进行优化,结果表明可以达到改善机器人动力学性能的目的。 展开更多

关键词 机器人 动力学 KANE方程 优化设计 遗传算法

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用神经网络拓展传感器的有效测量范围 被引量：1

19

作者 林义忠 黄玉美 史恩秀 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第4期636-639,共4页

针对自动检测系统中各环节存在的死区、非线性及饱和等特性 ,我们提出了采用神经网络补偿的方法来消除这些系统性误差的影响 ,从而有效地拓宽传感器测量系统的检测范围 ,在硬件成本不变的情况下 ,可以提高系统的使用性能。经过在陀螺仪... 针对自动检测系统中各环节存在的死区、非线性及饱和等特性 ,我们提出了采用神经网络补偿的方法来消除这些系统性误差的影响 ,从而有效地拓宽传感器测量系统的检测范围 ,在硬件成本不变的情况下 ,可以提高系统的使用性能。经过在陀螺仪方位检测系统中的现场实验 ,证明了该方法具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 传感器 神经网络 非线性误差 陀螺仪 量程拓展

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基于Matlab的CAE软件实现方法 被引量：2

20

作者 卫军朝 张广鹏 +1 位作者 方英武 黄玉美 《制造业自动化》 2004年第6期51-53,共3页

基于Matlab环境,以一个边界元法程序设计为例,介绍一种CAE软件的前置处理、解析计算及后置处理程序实现的方法和编程技巧,为更好地应用Matlab软件包及开发CAE软件提供了一种方法。

关键词 软件开发 CAE 边界元法 MATLAB 仿真

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