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公开(公告)号：CN118404608A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410448044.4
申请日：2024-04-15
申请人： 中铁十九局集团第一工程有限公司 , 中铁十九局集团有限公司 , 苏州元仪达智能装备科技有限公司 , 大连理工大学
摘要： 本发明属于隧道掘进施工设备技术领域，针对受限空间下大负载机器人多目标高精度定位难度大的工程问题，设计了一种适用于高精度定位的容错引导性定位接口，主要由定位引导接口、摆动末端、平移末端三部分组成。该容错引导性定位接口能够有效降低机器人更换滚刀时与螺栓对接难度和换刀机器人设计的复杂性。同时，保障操作工人的人身安全，大幅度提高机器人更换滚刀时对接的效率，从而加快隧道施工的进度，节约经济成本。
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公开(公告)号：CN111515954B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010374255.X
申请日：2020-05-06
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明一种机械臂高质量运动路径生成方法属于现代智能制造技术领域，涉及工业机器人领域一种机械臂高质量运动路径生成方法。该方法先基于5次B样条插值关节空间路径时插值点个数与误差之间的负指数关系，随机两次选取插值点，计算对应的插值结果与理想路径之间的误差。再以得到的插值结果误差为依据，计算路径上误差的中位数，并将路径上误差大于中位数的区域作为插值点加密区域。最终，对分区加密插值点后的关节空间离散的角度值重新使用5次B样条插值，得到了全路径上误差均小于预期误差的机械臂高质量运动路径。本发明有效降低了插值得到的关节空间路径与理想路径之间的误差，使得到的高质量运动路径在全路径上的误差均小于期望误差。
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公开(公告)号：CN110281241A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910566186.X
申请日：2019-06-27
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明基于激光跟踪仪测量机械臂运动学参数标定方法属于工业机械臂运动学领域，涉及一种基于激光跟踪仪测量机械臂运动学参数标定方法。该方法基于机械臂关节构型，采用改进型DH参数法建立机械臂运动学模型。利用运动学建模结果，构建机械臂运动学参数误差标定模型。虑及机械臂三维空间工作范围，采用激光跟踪仪测量机械臂末端N个绝对位置坐标。基于运动学参数误差标定模型，经过多次迭代，求解机械臂运动学参数误差，将修正后运动学参数输入机械臂控制器，实现对机械臂的离线标定。机械臂末端位置测量方法鲁棒性高、速度快、过程自动化程度高，采用的误差求解方法速度快、精度高、过程简便，实现了关节型机械臂运动学参数的高精快速标定。
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公开(公告)号：CN112132894B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010932018.0
申请日：2020-09-08
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明一种基于双目视觉引导的机械臂实时跟踪方法属于机器人视觉技术领域，涉及工业机器人领域一种基于双目视觉引导的机械臂实时跟踪方法。该方法首先进行双目立体视觉标定、校正与匹配，机械臂正逆运动学建模。然后，建立双目相机与机械臂的坐标转换关系，通过双目相机快速采集图像序列。利用线性核相关滤波对相机采集的图像序列进行处理，并转化到机器人基坐标系{B}下，经运动学计算得到机械臂运动控制参数。最终，由机械臂控制器、机械臂本体、执行器完成相关作业任务。本发明所提出的跟踪方法能够适应工件尺度的变化，且兼顾实时性与鲁棒性，不确定性因素对系统的影响极大弱化，具有智能化、系统化程度高的特点。
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公开(公告)号：CN111300420B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202010182024.9
申请日：2020-03-16
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明一种机械臂关节空间转角最小路径求取方法属于现代智能制造技术领域，涉及工业机器人领域一种机械臂的关节空间转角最小路径求取方法。该方法首先结合混沌现象构造一个能够收敛到机械臂单个位姿对应的全部逆运动学解的迭代起点集合，将迭代起点依次带入LM迭代算法中求解逆运动学解。并剔除重复的结果和超出机械臂各关节运动范围的结果，得到单个位姿对应的全部逆运动学可行解。然后，再依次求取全部逆运动学可行解，得到关节空间运动路径全部可行解；最后，建立搜索算法计算机械臂关节空间转角最小路径。本方法有效避免了关节空间路径位置突变和位移量大的问题，具有计算精度高、路径光顺的特点，更加符合机械臂实际工作的需求。
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公开(公告)号：CN109895101A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910278057.0
申请日：2019-04-09
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明一种关节型机械臂逆运动学数值唯一解求取方法属于现代智能制造技术领域，涉及工业机器人领域一种肩关节朝前偏置的关节型六自由度机械臂的逆运动学数值唯一解求解方法。该方法按照改进的DH参数法建立机械臂关节坐标系,确定机械臂相邻关节之间的4个结构几何参数，计算相邻两坐标系的齐次坐标变换矩阵。对于给定的末端坐标系O6的位姿矩阵，采用一种改进的牛顿迭代法——Levenberg-Marquardt迭代算法。利用雅可比矩阵J计算关节坐标系逆运动学解，求得一组对应于位姿矩阵的满足精度要求的六个关节旋转角度值θi。该方法克服了传统牛顿迭代法对雅可比矩阵J必须满秩的要求，建模方法更加简单明了，行之有效。具有求解精度高、求解速度快、求解过程更加简单易行的特点。
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公开(公告)号：CN114183178A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111465666.0
申请日：2021-12-02
申请人： 中铁十九局集团第一工程有限公司 , 大连理工大学
摘要： 本发明属于TBM拼装机设计领域，提出了一种TBM多功能拼装机。该TBM多功能拼装机包括移动架、回转机构、钢管片拼装机构和撑紧装置四部分。其中，移动架、回转机构和撑紧装置可组装成钢拱架拼装机，进行钢拱架的拼装；在钢拱架拼装机的回转机构前端安装钢管片拼装机构，可组装成TBM钢管片拼装机，可进行钢管片的拼装。TBM多功能拼装机进行模块化的设计，通过简单的拼装能快速地在钢拱架拼装机与钢管片拼装机之间转换，大大提高了TBM在单机长距离的复杂地质时掘进的效率，而且模块化的设计也有利于后期机器的保养和维修。
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公开(公告)号：CN111515954A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010374255.X
申请日：2020-05-06
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明一种机械臂高质量运动路径生成方法属于现代智能制造技术领域，涉及工业机器人领域一种机械臂高质量运动路径生成方法。该方法先基于5次B样条插值关节空间路径时插值点个数与误差之间的负指数关系，随机两次选取插值点，计算对应的插值结果与理想路径之间的误差。再以得到的插值结果误差为依据，计算路径上误差的中位数，并将路径上误差大于中位数的区域作为插值点加密区域。最终，对分区加密插值点后的关节空间离散的角度值重新使用5次B样条插值，得到了全路径上误差均小于预期误差的机械臂高质量运动路径。本发明有效降低了插值得到的关节空间路径与理想路径之间的误差，使得到的高质量运动路径在全路径上的误差均小于期望误差。
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公开(公告)号：CN111300420A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010182024.9
申请日：2020-03-16
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明一种机械臂关节空间转角最小路径求取方法属于现代智能制造技术领域，涉及工业机器人领域一种机械臂的关节空间转角最小路径求取方法。该方法首先结合混沌现象构造一个能够收敛到机械臂单个位姿对应的全部逆运动学解的迭代起点集合，将迭代起点依次带入LM迭代算法中求解逆运动学解。并剔除重复的结果和超出机械臂各关节运动范围的结果，得到单个位姿对应的全部逆运动学可行解。然后，再依次求取全部逆运动学可行解，得到关节空间运动路径全部可行解；最后，建立搜索算法计算机械臂关节空间转角最小路径。本方法有效避免了关节空间路径位置突变和位移量大的问题，具有计算精度高、路径光顺的特点，更加符合机械臂实际工作的需求。
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公开(公告)号：CN114183178B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202111465666.0
申请日：2021-12-02
申请人： 中铁十九局集团第一工程有限公司 , 大连理工大学
摘要： 本发明属于TBM拼装机设计领域，提出了一种TBM多功能拼装机。该TBM多功能拼装机包括移动架、回转机构、钢管片拼装机构和撑紧装置四部分。其中，移动架、回转机构和撑紧装置可组装成钢拱架拼装机，进行钢拱架的拼装；在钢拱架拼装机的回转机构前端安装钢管片拼装机构，可组装成TBM钢管片拼装机，可进行钢管片的拼装。TBM多功能拼装机进行模块化的设计，通过简单的拼装能快速地在钢拱架拼装机与钢管片拼装机之间转换，大大提高了TBM在单机长距离的复杂地质时掘进的效率，而且模块化的设计也有利于后期机器的保养和维修。
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