文档介绍:中国民用航空学院
硕士学位论文
机器人系统实现及其CMAC控制算法仿真研究
姓名:王玉松
申请学位级别:硕士
专业:导航、制导与控制
指导教师:孙毅刚
20040208
摘要和运葫学模型,分析了机器人运动学正问题和逆问题。本文还建立了以步进电建了一个机器人控制算法实验平台。本文还用瓾法建立了机器人空间坐标系去逼近机器人非线性逆动力学模型。对自行研制的机器人进行了仿真试验,结果表明该方法在机器人轨迹快速跟踪方面是有效的,获得了满意的的鲁棒性。该控制方法具有可移植性,能应用于其它类型的机器入。关键词:机器人;运动学建模;刂扑惴ǎ籆机器人技术已广泛应用于各种行业中,机器人的应用情况已是衡量一个的重要标志。计算机技术和控制方法的发展,使机器人技术的应用更加灵活。本文基于工控机和僮飨低常杓屏司哂型ㄓ眯浴⒖衫展等开放性能的机器人控制器,对机器人机械本体、控制系统进行了研制,搭机为驱动方式的机器人关节的数学模型,通过刂品椒ㄊ迪至嘶魅宋恢由于机器人具有高度非线性、强耦合特性,本文利用小脑模型神经网络效果。该方法计算量小,设计简单,在负载变化、存在干扰的情况下,有很好控制。中国民用航空学院硕士学位论文
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研究生签名:≥辛弘导研究生签名:立翊垒日期:日期:谩だ继中国民用航空学院学位论文独创性声明中国民用航空学院学位论文使用授权声明研究生签名:.邑三萌掌冢本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外。论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国民用航空学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。中国民用航空学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权中国民用航空学院研究生部办理。师签名
第一章绪论引言机器人是一种典型的机电一体化产品,是一种自动化的机器。所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力。从世界上第一台机器人的诞生至今已有余年了,在这短短的时间里,伴随着计算机、自动控制理论的发展和工业生产的需要及相关技术的进步,机器人的发展已经历了三代】【縖浚可编程的示教再现型机器人;诖ǜ衅骺刂凭哂幸欢ㄗ灾髂芰Φ幕魅耍现在工业应用的机器人大多属于第一代或第二代,而第三代机器人是当今国内外研究的方向。进入年代,机器人己经在日本、美国、德国等工业化国家大量生产和广泛运用,成为当代高新技术之一,对于提高劳动生产率,提高产品质量,改善劳动条件发挥重要作用。随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器人,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空间机器人、娱乐机器人等。这些机器人从外观上己远远脱离了最初仿人形机器人和工业机器人所具有的形状,更加符合各种不同应用领域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增强,从而为机器人技术开辟出更加广阔的发展空间。中国机器人的发展状况栩:世纪年代,现代机器人的研究才在中国起步。并于“七五”期间实施了”奔苹6潭痰亩辏泄幕魅思际踉谑澜缫颜加幸幌亍T谥圃业中陆续出现了喷涂,搬运,装配等机器人。但受市场,资金等因素的制约,目前,装机数量仅台,与发达国家相比还存在很大差距。中科院沈阳自动化研究所研制的”米水下机器人,能在深水中录像,进行海底地势勘察和水文测量,自动记录各种数据等,已经达到世界先进水平。另外,核工业中还研制成功壁面爬行、遥控检查和排险机器人。第一台”导游小姐”服务机器人也已研制成功。中国机器人技术正努力向世界看齐。机器人的发展趋势浚耗壳暗幕魅嘶到峁瓜蚰?榛⒖芍毓够⒄埂@绻亟谀?中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;新材料的出现,使机器人做得越来越轻,越来越小:机器人控制系统基于机,向开放型控制器发展,便于标准化、网络化;器件集成度高,控制柜小巧,且采用模块化结构;机器人中的传感器,除采用传统的位景、速度、加速度等传感器外,还应用了视觉、力觉等传感器;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。虚拟现实技术在机器人中广泛应用,不但实现仿真、还能应用