基于反射機(jī)制CTM動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、針對(duì)港口集裝箱搬運(yùn)機(jī)械手(簡(jiǎn)稱港口CTM)的工作條件及其自身幾何誤差在末端執(zhí)行器的影響這一問(wèn)題，對(duì)幾何因素在精度、速度、加速度等方面的影響進(jìn)行分析，文章結(jié)合生物學(xué)反射機(jī)制這一特性，對(duì)機(jī)械手的末端精度、速度、加速度、動(dòng)量逐步分析，并對(duì)其分別進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　本篇論文的主要研究?jī)?nèi)容主要分為以下幾點(diǎn):
　　(1)CTM動(dòng)態(tài)精度研究
　　針對(duì)關(guān)節(jié)間隙對(duì)CTM運(yùn)動(dòng)精度的影響機(jī)理，受細(xì)胞學(xué)操縱子學(xué)說(shuō)的啟發(fā)，提出了基于操縱子模型C

2、TM運(yùn)動(dòng)的映射關(guān)系。研究CTM精密的影響因子和細(xì)胞學(xué)中的操縱子模型，分析CTM的影響方式和操縱子模型的結(jié)構(gòu)組成及其工作機(jī)理，結(jié)合操縱子模型的工作機(jī)理，求解基于操縱子模型CTM的映射關(guān)系，考慮在幾何因素的影響下，得出機(jī)械手末端位置在影響因子前后的誤差值，通過(guò)基于粒子群算法的PID控制器對(duì)誤差結(jié)果進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)論表明此映射關(guān)系能夠滿足一定的精度要求，并能進(jìn)一步提高機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)精度。
　　(2)CTM速度特性研究
　　針對(duì)關(guān)節(jié)偏轉(zhuǎn)

3、角度對(duì)CTM末端速度的影響機(jī)理，提出了基于神經(jīng)元時(shí)空整合能力CTM的傳遞模式，結(jié)合神經(jīng)元模型的工作機(jī)理，分析其時(shí)空整合能力的特性，求解機(jī)械手精密運(yùn)動(dòng)的傳遞模式，同時(shí)推導(dǎo)關(guān)節(jié)偏轉(zhuǎn)角度誤差對(duì)機(jī)械手末端執(zhí)行器速度影響的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而得出關(guān)節(jié)偏轉(zhuǎn)角度到機(jī)械手末端速度在x，y，z三個(gè)坐標(biāo)軸方向上的映射關(guān)系，仿真效果達(dá)到了理想的效果。
　　(3)CTM加速度特性研究
　　針對(duì)關(guān)節(jié)偏轉(zhuǎn)角度對(duì)CTM末端加速度的影響機(jī)理，對(duì)CTM終端的加速度

4、進(jìn)行分析;研究末端動(dòng)態(tài)特性模型，重點(diǎn)研究幾何誤差存在條件下，CTM相鄰關(guān)節(jié)與機(jī)械手終端之間的動(dòng)態(tài)模型;揭示關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度、運(yùn)動(dòng)角速度等參數(shù)與系統(tǒng)輸入輸出信號(hào)之間相互影響的規(guī)律，提出基于GRN模型CTM關(guān)節(jié)之間的相互作用與終端精度的映射機(jī)制，最后對(duì)其進(jìn)行仿真分析，仿真趨勢(shì)表明上述映射機(jī)制的有效性、合理性。
　　(4)CTM末端動(dòng)量特性研究
　　依據(jù)CTM的工作特性對(duì)CTM末端的動(dòng)量進(jìn)行求解，并將幾何因素對(duì)CTM的影響趨勢(shì)進(jìn)行了仿