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公开(公告)号：CN112959325B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202110307925.0
申请日：2021-03-23
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明公开了一种大场景下的双移动机械臂协同加工高精度控制方法，包括完成双移动机械臂控制系统硬件组态配置并建立各部分坐标系转换关系，建立笛卡尔空间下末端位姿至目标坐标系的平移及旋转误差模型，构建考虑扰动的单侧移动机械臂位姿误差的运动学控制模型，提出基于滑模控制理论及交叉耦合误差模型的双移动机械臂系统协同控制器设计方法，实现考虑系统外部不确定项存在的情况下的定位误差及一致性误差同步收敛。本发明对多源外部扰动及系统不确定项均有较好的鲁棒性，可以满足大型复杂构件多机械臂系统协同装配过程中的相对定位精度要求。
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公开(公告)号：CN114781863A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210420309.0
申请日：2022-04-21
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供一种多机器人协同加工效率与质量双目标优化任务规划方法，包括将加工方案中多机器人的换站加工策略和加工任务分配分别表示为第一染色体和第二染色体；随机生成加工方案编码构成初始种群；在初始种群中选择两个编码作为父代的编码个体，随机产生两个新的编码个体作为子代；计算过渡种群中每个编码个体对应加工方案的加工时间；计算过渡种群中每个编码个体对应加工方案的加工质量指标；对过渡种群进行非支配排序；选择排序中不重复的前目标数量个编码个体作为新的种群，得到最终种群；选择第一个非支配层中的编码作为多机器人任务规划的最优解。本发明将机器人加工性能的量化评价手段由单机器人扩展到了多机器人系统。
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公开(公告)号：CN114722539B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210437983.X
申请日：2022-04-25
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , G06N3/126 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种移动铣削机器人大系统动力学振动预测及抑制方法；考虑刀具与工件变形以及自动导引车（AGV）与机器人本体对刀尖点振动的影响，建立移动铣削机器人大系统，即AGV‑机器人‑刀具‑工件刚柔耦合多体系统动力学模型，预测刀尖点振动特性；在此基础上，应用多岛遗传算法，优化机器人加工系统总体参数（机器人姿态，铣削工艺参数），实现刀尖点的振动抑制。本发明所提出的方法充分考虑AGV‑机器人‑刀具‑工件之间的动力学耦合，能够更全面、准确地表征机器人铣削加工过程中的动态特性，从而更有效地抑制机器人铣削加工振动。
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公开(公告)号：CN114781863B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210420309.0
申请日：2022-04-21
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06Q10/0631 , G06N3/008 , G06Q10/0639 , G06N3/126 , G06Q10/101
摘要： 本发明提供一种多机器人协同加工效率与质量双目标优化任务规划方法，包括将加工方案中多机器人的换站加工策略和加工任务分配分别表示为第一染色体和第二染色体；随机生成加工方案编码构成初始种群；在初始种群中选择两个编码作为父代的编码个体，随机产生两个新的编码个体作为子代；计算过渡种群中每个编码个体对应加工方案的加工时间；计算过渡种群中每个编码个体对应加工方案的加工质量指标；对过渡种群进行非支配排序；选择排序中不重复的前目标数量个编码个体作为新的种群，得到最终种群；选择第一个非支配层中的编码作为多机器人任务规划的最优解。本发明将机器人加工性能的量化评价手段由单机器人扩展到了多机器人系统。
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公开(公告)号：CN110161850A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910333664.2
申请日：2019-04-24
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种工业机器人变参数刚度辨识与建模方法，属于工业机器人刚度辨识技术领域。该方法将机器人有效工作空间划分为多个立方体区域，针对某个加工区域的作业任务通过对末端执行器在该区域多位置、多姿态下施加不同载荷，根据载荷与末端形变的关系，辨识获取该区间的机器人关节刚度，实现机器人在加工过程中不同作业区间下的刚度精确控制。本发明方法能实现机器人作业过程刚度性能准确评估，从而精确预测受载加工过程中的末端变形，进而达到提高加工精度和质量的效果，满足机器人在铣削、制孔等高精加工领域的应用要求。
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公开(公告)号：CN114091890B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202111366135.6
申请日：2021-11-18
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06Q10/0631
摘要： 本发明公开了一种面向多机器人避碰耦合规划问题的大部件协同加工规划方法，包括对多机器人进行加工区域划分；对机器人加工负荷均衡性进行判断，采用任务再分配过程优化各加工分区的负荷均衡性；识别各机器人分区内与其他分区存在干涉的区域，建立所有干涉区的无向图模型；生成任两台机器人之间的干涉区优先序列，将无向图模型转换为有向无环图DAG模型，形成多机器人的不完全调度计划；将非干涉区任务嵌入DAG表示的不完全调度；搜索可行的DAG实例并嵌入非干涉区任务，判断当前实例的协同加工效率并接受较优解，直至达到预期的调度优化目标。本发明为大型部件加工提供了提高多机器人协同效率和安全性的有效方法，实用性及通用性好。
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公开(公告)号：CN115008455B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210632200.3
申请日：2022-06-07
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提供一种高频非线性扰动的机械臂多尺度空间滑模控制方法，包括构建基于双目视觉及关节光栅尺的耦合反馈移动机械臂系统硬件组态；在工业机器人六个关节处设置关节光栅尺，以反馈测量移动机械臂系统加工过程中产生的高频非线性振动；构建移动机械臂系统在作业过程中的视觉伺服测量系统；构建包含AGV平台的移动机械臂系统动力学模型；构建面向慢变子系统轨迹跟踪的非线性控制器滑模面；构建高频非线性扰动下的移动机械臂系统快变子系统稳态参考模型，设计基于参考模型的自适应控制器控制律，获取自适应控制器全局渐近稳定条件。本发明能够抑制加工过程中柔性机器人的高频振动，实现末端执行器高进度轨迹跟踪，抑制多源耦合非线性扰动。
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公开(公告)号：CN114091890A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111366135.6
申请日：2021-11-18
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06Q10/06
摘要： 本发明公开了一种面向多机器人避碰耦合规划问题的大部件协同加工规划方法，包括对多机器人进行加工区域划分；对机器人加工负荷均衡性进行判断，采用任务再分配过程优化各加工分区的负荷均衡性；识别各机器人分区内与其他分区存在干涉的区域，建立所有干涉区的无向图模型；生成任两台机器人之间的干涉区优先序列，将无向图模型转换为有向无环图DAG模型，形成多机器人的不完全调度计划；将非干涉区任务嵌入DAG表示的不完全调度；搜索可行的DAG实例并嵌入非干涉区任务，判断当前实例的协同加工效率并接受较优解，直至达到预期的调度优化目标。本发明为大型部件加工提供了提高多机器人协同效率和安全性的有效方法，实用性及通用性好。
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公开(公告)号：CN115008455A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210632200.3
申请日：2022-06-07
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提供一种高频非线性扰动的机械臂多尺度空间滑模控制方法，包括构建基于双目视觉及关节光栅尺的耦合反馈移动机械臂系统硬件组态；在工业机器人六个关节处设置关节光栅尺，以反馈测量移动机械臂系统加工过程中产生的高频非线性振动；构建移动机械臂系统在作业过程中的视觉伺服测量系统；构建包含AGV平台的移动机械臂系统动力学模型；构建面向慢变子系统轨迹跟踪的非线性控制器滑模面；构建高频非线性扰动下的移动机械臂系统快变子系统稳态参考模型，设计基于参考模型的自适应控制器控制律，获取自适应控制器全局渐近稳定条件。本发明能够抑制加工过程中柔性机器人的高频振动，实现末端执行器高进度轨迹跟踪，抑制多源耦合非线性扰动。
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公开(公告)号：CN114722539A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210437983.X
申请日：2022-04-25
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , G06N3/12 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种移动铣削机器人大系统动力学振动预测及抑制方法；考虑刀具与工件变形以及自动导引车（AGV）与机器人本体对刀尖点振动的影响，建立移动铣削机器人大系统，即AGV‑机器人‑刀具‑工件刚柔耦合多体系统动力学模型，预测刀尖点振动特性；在此基础上，应用多岛遗传算法，优化机器人加工系统总体参数（机器人姿态，铣削工艺参数），实现刀尖点的振动抑制。本发明所提出的方法充分考虑AGV‑机器人‑刀具‑工件之间的动力学耦合，能够更全面、准确地表征机器人铣削加工过程中的动态特性，从而更有效地抑制机器人铣削加工振动。
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