锻造操作机提升机构误差标定及灵敏度分析研究
发布时间：2021-07-27 17:56
锻造操作机因承载能力强、运动自由度多,在大型锻件与异形锻件的加工制造中具有天然优势,已成为现代自由锻造车间不可缺少的一部分。提升机构是锻造操作机的主运动机构,担负着操纵夹钳完成锻造工序中运料、缓冲、随压机联动锻打锻件等任务,其运动精度直接关系着锻件加工效率与成型质量。然而提升机构构型复杂,对于其构件的加工与装配总会产生一些几何误差,导致机构末端运动精度降低。本文基于机器人误差标定与灵敏度分析的思想及方法,对锻造操作机提升机构的几何误差进行了误差辨识、误差补偿、及误差灵敏度分析的相关研究。（1）求解了不含误差项的提升机构正、逆运动学约束方程,在此基础上针对各杆件与关节铰点中的几何误差,推导了误差传递方程,并建立了含几何误差的提升机构运动学模型。（2）针对几何误差对于提升机构末端位姿影响方式不明确、影响大小难以界定的情况,进行了误差灵敏度分析,定量地评价了各几何误差对机构末端位姿偏差的贡献程度,为关键构件的加工与尺寸标定提供了参考,并在此基础上剔除了冗余误差项。（3）提出了一种基于阻尼最小二乘法与辨识契合度择优相结合的误差辨识方法,对锻造操作机提升机构的几何误差辨识进行了探索;并建立了误差...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
德国DDS公司双锻造操作机现场布置
机器人的运动精度研究一直是国内外学者关注的热点问题，而误证工业机器人运动精度的重要手段之一。对于锻造操作机提升机作原理及典型工况，误差来源可大致分为两类：动态误差与静态指提升机构在运动中存在的具有时变性的误差，如杆件弹性变形差等；静态误差指的是机构本体包含的固有误差，如杆件尺寸误、铰点间隙误差、液压缸控制误差等。这些误差对于提升机构末是耦合的，是一种相互叠加或相互抵消的效果。如何明确这些误是误差分析要解决的问题。标定的主要步骤共有四部分：误差传递建模，机构末端位姿测量补偿。首先通过建立误差项与机构运动误差之间的误差传递函数量误差传递函数中的参数，第三利用数学中的迭代算法辨识待识依靠辨识结果调整逆运动学参数，达到抑制机构末端定位误差的程如图 1-2 所示。
锻造操作机提升机构三维模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]惯性测量单元内杆臂标定卡尔曼滤波方法[J]. 白焕旭,刘冰,陈鸿跃,陈雨. 现代防御技术. 2018(01)
[2]考虑磨损误差的端齿盘分度精度的动态可靠性及灵敏度研究[J]. 王新刚,张恒,王宝艳,皇甫一樊. 中国机械工程. 2018(01)
[3]基于运算模块的锻造操作机主运动机构运动学与动力学分析[J]. 冯泽民,赵琛,丁华锋. 燕山大学学报. 2017(06)
[4]基于D-H矩阵的3-URS并联机构位姿误差建模与分析[J]. 李春霞,张彦斐,宫金良. 组合机床与自动化加工技术. 2017(08)
[5]基于误差传递模型的精密装配几何误差灵敏度分析[J]. 阎艳,王戈,张发平,张体广,郭少伟. 北京理工大学学报. 2017(07)
[6]《中国制造2025》实施满两年——创新能力与基础能力双提升[J]. 机械工业标准化与质量. 2017(07)
[7]六自由度机械臂位姿误差及可靠性研究[J]. 李志宏,康信勇,赵翼翔,陈文戈. 机床与液压. 2017(09)
[8]可重构机器人误差旋量建模与灵敏度分析[J]. 葛为民,赵文,王肖锋,刘军,刘增昌. 机械传动. 2017(05)
[9]Delta机器人刚-柔混合位置误差建模与补偿分析[J]. 郑坤明,张秋菊. 机械设计. 2017(01)
[10]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
博士论文
[1]全捷联制导系统关键技术研究[D]. 孙婷婷.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]飞机自动化装配工业机器人精度补偿方法与实验研究[D]. 周炜.南京航空航天大学 2012
[3]Delta高速并联机器人视觉控制技术及视觉标定技术研究[D]. 张文昌.天津大学 2012
[4]基于并联机构理论大型锻造操作机设计与分析[D]. 许允斗.燕山大学 2012
[5]锻造操作机主运动机构电液比例控制系统研究[D]. 侯交义.浙江大学 2012
[6]液压锻造操作机多学科协同仿真研究[D]. 翟富刚.燕山大学 2012
[7]锻造操作机构型设计与动力学性能研究[D]. 葛浩.上海交通大学 2011
硕士论文
[1]基于零件精度的超精密五轴机床误差建模与灵敏度分析[D]. 徐立勋.哈尔滨工业大学 2017
[2]锻造操作机夹持机构的实验研究[D]. 朱学亮.兰州交通大学 2017
[3]工业机器人快速标定的误差分析研究[D]. 梅浩.南京理工大学 2017
[4]重载锻造操作机夹持机构的优化设计及相似性研究[D]. 吴永宏.中南大学 2009
[5]一种锻造操作机的机构分析及其虚拟样机建模[D]. 陈博翁.清华大学 2009
[6]锻造操作机运动学与逆动力学分析[D]. 王怀彬.上海交通大学 2008
本文编号：3306270
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
德国DDS公司双锻造操作机现场布置
机器人的运动精度研究一直是国内外学者关注的热点问题，而误证工业机器人运动精度的重要手段之一。对于锻造操作机提升机作原理及典型工况，误差来源可大致分为两类：动态误差与静态指提升机构在运动中存在的具有时变性的误差，如杆件弹性变形差等；静态误差指的是机构本体包含的固有误差，如杆件尺寸误、铰点间隙误差、液压缸控制误差等。这些误差对于提升机构末是耦合的，是一种相互叠加或相互抵消的效果。如何明确这些误是误差分析要解决的问题。标定的主要步骤共有四部分：误差传递建模，机构末端位姿测量补偿。首先通过建立误差项与机构运动误差之间的误差传递函数量误差传递函数中的参数，第三利用数学中的迭代算法辨识待识依靠辨识结果调整逆运动学参数，达到抑制机构末端定位误差的程如图 1-2 所示。
锻造操作机提升机构三维模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]惯性测量单元内杆臂标定卡尔曼滤波方法[J]. 白焕旭,刘冰,陈鸿跃,陈雨. 现代防御技术. 2018(01)
[2]考虑磨损误差的端齿盘分度精度的动态可靠性及灵敏度研究[J]. 王新刚,张恒,王宝艳,皇甫一樊. 中国机械工程. 2018(01)
[3]基于运算模块的锻造操作机主运动机构运动学与动力学分析[J]. 冯泽民,赵琛,丁华锋. 燕山大学学报. 2017(06)
[4]基于D-H矩阵的3-URS并联机构位姿误差建模与分析[J]. 李春霞,张彦斐,宫金良. 组合机床与自动化加工技术. 2017(08)
[5]基于误差传递模型的精密装配几何误差灵敏度分析[J]. 阎艳,王戈,张发平,张体广,郭少伟. 北京理工大学学报. 2017(07)
[6]《中国制造2025》实施满两年——创新能力与基础能力双提升[J]. 机械工业标准化与质量. 2017(07)
[7]六自由度机械臂位姿误差及可靠性研究[J]. 李志宏,康信勇,赵翼翔,陈文戈. 机床与液压. 2017(09)
[8]可重构机器人误差旋量建模与灵敏度分析[J]. 葛为民,赵文,王肖锋,刘军,刘增昌. 机械传动. 2017(05)
[9]Delta机器人刚-柔混合位置误差建模与补偿分析[J]. 郑坤明,张秋菊. 机械设计. 2017(01)
[10]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
博士论文
[1]全捷联制导系统关键技术研究[D]. 孙婷婷.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]飞机自动化装配工业机器人精度补偿方法与实验研究[D]. 周炜.南京航空航天大学 2012
[3]Delta高速并联机器人视觉控制技术及视觉标定技术研究[D]. 张文昌.天津大学 2012
[4]基于并联机构理论大型锻造操作机设计与分析[D]. 许允斗.燕山大学 2012
[5]锻造操作机主运动机构电液比例控制系统研究[D]. 侯交义.浙江大学 2012
[6]液压锻造操作机多学科协同仿真研究[D]. 翟富刚.燕山大学 2012
[7]锻造操作机构型设计与动力学性能研究[D]. 葛浩.上海交通大学 2011
硕士论文
[1]基于零件精度的超精密五轴机床误差建模与灵敏度分析[D]. 徐立勋.哈尔滨工业大学 2017
[2]锻造操作机夹持机构的实验研究[D]. 朱学亮.兰州交通大学 2017
[3]工业机器人快速标定的误差分析研究[D]. 梅浩.南京理工大学 2017
[4]重载锻造操作机夹持机构的优化设计及相似性研究[D]. 吴永宏.中南大学 2009
[5]一种锻造操作机的机构分析及其虚拟样机建模[D]. 陈博翁.清华大学 2009
[6]锻造操作机运动学与逆动力学分析[D]. 王怀彬.上海交通大学 2008
本文编号：3306270
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3306270.html
教材专著
