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公开(公告)号：CN118180974B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410606336.6
申请日：2024-05-16
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种机器人铣削复合支撑结构及其支撑方法。机器人铣削复合支撑结构包括两个支撑头、连接两个支撑头的连接结构和机器人。两个所述支撑头对称设置在所述连接结构的两端，且所述支撑头的底端与连接结构转动连接。所述支撑头包括外罩壳、多个支撑杆和超声波换能器。本发明中的超声波换能器和负压吸附装置可以通过控制系统自动调整，减少了人工干预，提高了自动化水平，降低了操作复杂性。由于能够调整吸附力和超声波频率，从而可以适用于各种材料和不同形状的工件，具备更广泛的适应性。并且通过优化铣削过程，减少由于振动、工件移位或其他加工不稳定因素导致的加工缺陷，从而显著降低了生产过程中的废品率。
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公开(公告)号：CN116079743B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202310298058.8
申请日：2023-03-24
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明涉及移动机械臂技术领域，特别是一种移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法。本发明将完整的移动机械臂系统分割为三个子系统，并求取得每个子系统的无约束动力学方程，再合并成一个新的无约束方程。再将得到的新的无约束动力学方程结合构建的结构约束方程，并利用U‑K方程获取的物理约束力，以此完整系统的动力学方程；接着在进行控制时，计算性能约束力，并将性能约束力施加到动力学方程上，进行轨迹跟踪和防倾覆的协调控制。本发明整个过程相对简单，在保证建模准确性和简单性的情况下，有效降低了建模的难度。本发明在对移动机械臂模型进行控制时，进行轨迹跟踪的同时引入了基于动力学的防倾覆控制，可实现协调控制。
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公开(公告)号：CN117420761A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311746369.2
申请日：2023-12-19
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明属于铣削加工领域，具体涉及一种镜像铣削中随动支撑头的点位布局优化方法及随动支撑头。本发明利用环形滑动模组和直线滑动模组设计了一种支撑点位可调的随动支撑头，并开发了对应的点位布局优化方法，该方法首先创建了加工过程的耦合振动模型，然后建立了以支撑点数和支撑半径作为决策变量的布局优化模型，其中，布局优化模型的优化目标为振动的幅值与均方根，并通过结构的干涉与边界条件确立模型约束。最后，本发明以粒子群算法为主导，辅以参数扫描与惩罚函数的复合寻解策略，实现对布局优化模型进行寻解，得到最优点位布局。本发明有助于解决现有单一的支撑点位布局方案无法适用于不同类型的大型薄壁件的镜像铣削加工的问题。
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公开(公告)号：CN116776617A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310790171.8
申请日：2023-06-30
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及薄基片大变形应力变形求解方法、装置、终端、存储介质。本发明的求解方法通过薄基片的变形模型计算得到薄基片的变形。所述变形模型为：#imgabs0#式中，ω表征所述薄基片的变形，定义所述薄基片在空间直角坐标系中，所述薄基片变形前中间面的圆心为坐标原点，X轴和Y轴位于薄基片变形前中间面上，Z轴垂直于X轴和Y轴，x和y分别为所述薄基片在X轴方向和Y轴方向上的位置；a、b均为所述薄基片的变形系数。相比与传统的变形模型#imgabs1#本发明的求解方法采用更加符合实际情况的变形模型，精度更高。
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公开(公告)号：CN116079743A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310298058.8
申请日：2023-03-24
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明涉及移动机械臂技术领域，特别是一种移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法。本发明将完整的移动机械臂系统分割为三个子系统，并求取得每个子系统的无约束动力学方程，再合并成一个新的无约束方程。再将得到的新的无约束动力学方程结合构建的结构约束方程，并利用U‑K方程获取的物理约束力，以此完整系统的动力学方程；接着在进行控制时，计算性能约束力，并将性能约束力施加到动力学方程上，进行轨迹跟踪和防倾覆的协调控制。本发明整个过程相对简单，在保证建模准确性和简单性的情况下，有效降低了建模的难度。本发明在对移动机械臂模型进行控制时，进行轨迹跟踪的同时引入了基于动力学的防倾覆控制，可实现协调控制。
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公开(公告)号：CN118180974A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410606336.6
申请日：2024-05-16
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种机器人铣削复合支撑结构及其支撑方法。机器人铣削复合支撑结构包括两个支撑头、连接两个支撑头的连接结构和机器人。两个所述支撑头对称设置在所述连接结构的两端，且所述支撑头的底端与连接结构转动连接。所述支撑头包括外罩壳、多个支撑杆和超声波换能器。本发明中的超声波换能器和负压吸附装置可以通过控制系统自动调整，减少了人工干预，提高了自动化水平，降低了操作复杂性。由于能够调整吸附力和超声波频率，从而可以适用于各种材料和不同形状的工件，具备更广泛的适应性。并且通过优化铣削过程，减少由于振动、工件移位或其他加工不稳定因素导致的加工缺陷，从而显著降低了生产过程中的废品率。
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公开(公告)号：CN116595721A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310455609.7
申请日：2023-04-25
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06T7/246 , G06F111/04 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及基于U‑K方法的双机器人镜像铣削位姿协同动力学建模方法。该方法首先对协作系统进行运动学分析。通过D‑H参数法建立机器人关节转角与其末端执行器的位置和姿态之间的映射关系，接着通过雅克比矩阵建立关节转角的导数与机器人连杆质心处的速度和加速度之间的映射关系。在此基础上，基于拉格朗日方程建立了系统的无约束动力学方程，同时提取、转化和标准化了加工过程中的多源约束。在约束处理时，不仅考虑到机器人关节空间的固定约束，还结合工件的几何约束将双机末端的位姿协同约束转化为“四点”轨迹约束形式。该转化直观、便利且能适用于更一般的加工需求，同时对约束方程的构建与标准化的过程进行一定的简化。
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公开(公告)号：CN116305957A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310285259.4
申请日：2023-03-22
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14 , G06F113/24 , G06F113/26
摘要： 本发明属于精密测量与分析技术领域，具体涉及薄基片的基底的应力求解方法及求解装置与计算机终端。该方法包括：获取薄基片的弹性模量E、泊松比μ、厚度h、直径D，薄膜的厚度t、薄膜应力σ，薄基片变形后的曲率系数a和b；根据E、μ、h、D、t、σ、a和b，通过设计好的径向应力计算模型得到径向应力σrr。径向应力计算模型的设计方法为：式中，z为所述薄基片的Z轴上的坐标。本发明还可以通过设计好的向应力计算模型得到周向应力。本发明使用力学计算的方法，得到大变形薄基片基底中的应力状态，利用该方法可以方便快捷的求解不同材料和尺寸大变形薄基片基底中的应力。
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公开(公告)号：CN118559079A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410707950.1
申请日：2024-06-03
申请人： 合肥工业大学
摘要： 本发明涉及一种用于双机器人镜像铣削的薄壁构件固定装置及铣削设备。用于双机器人镜像铣削的薄壁构件固定装置包括固定台、安装模块、输送模块和夹持模块；安装模块包括安装板、多个自适应调节座和真空吸盘，每个所述自适应调节座的一端均与安装板连接，另一端均连接有真空吸盘，所述真空吸盘能够在自适应调节座上升降和任意角度旋转，用于吸附含有不同曲面的所述薄壁构件表面；输送模块包括传送底座、液压杆和第一电机。本发明通过“装‑送‑夹”一体化设计，对于大尺寸的薄壁构件固定而言只需放在安装模块上即可，后续翻转和转移至夹具上均是自动化完成，省事省力。并且特殊设计的夹具能够贴合薄壁构件的两侧曲面，提供足够的夹持力。
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公开(公告)号：CN117420761B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311746369.2
申请日：2023-12-19
申请人： 合肥工业大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明属于铣削加工领域，具体涉及一种镜像铣削中随动支撑头的点位布局优化方法及随动支撑头。本发明利用环形滑动模组和直线滑动模组设计了一种支撑点位可调的随动支撑头，并开发了对应的点位布局优化方法，该方法首先创建了加工过程的耦合振动模型，然后建立了以支撑点数和支撑半径作为决策变量的布局优化模型，其中，布局优化模型的优化目标为振动的幅值与均方根，并通过结构的干涉与边界条件确立模型约束。最后，本发明以粒子群算法为主导，辅以参数扫描与惩罚函数的复合寻解策略，实现对布局优化模型进行寻解，得到最优点位布局。本发明有助于解决现有单一的支撑点位布局方案无法适用于不同类型的大型薄壁件的镜像铣削加工的问题。
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