基于支持向量機(jī)逆系統(tǒng)方法的柔順機(jī)械手研究.pdf

1、手動(dòng)變速器（MT）目前在世界汽車變速器市場(chǎng)中仍然占據(jù)著巨大的市場(chǎng)份額。下線檢測(cè)作為變速器生產(chǎn)制造最后也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，擔(dān)負(fù)著發(fā)現(xiàn)變速器裝配制造缺陷甚至設(shè)計(jì)缺陷，防止不合格變速器流入市場(chǎng)的任務(wù)。隨著國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的快速發(fā)展，變速器生產(chǎn)廠家對(duì)全自動(dòng)下線檢測(cè)裝置的需求日益增長(zhǎng)。但是，換擋機(jī)械手作為下線檢測(cè)臺(tái)的一個(gè)重要組成部分卻一直采用國(guó)外通用關(guān)節(jié)型機(jī)械手，這一點(diǎn)不僅制約了下線檢測(cè)臺(tái)生產(chǎn)廠家成本控制，而且也限制了臺(tái)架功能的拓展。本文依托重慶理

2、工清研凌創(chuàng)測(cè)控科技有限公司所生產(chǎn)的手動(dòng)變速器下線檢測(cè)臺(tái)，研制了一種替代六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人的專用換擋機(jī)械手。
　　首先，本文詳細(xì)介紹了換擋機(jī)械手的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，結(jié)合下線檢測(cè)臺(tái)上手動(dòng)變速器換擋實(shí)際工況與低成本要求設(shè)計(jì)了包含有一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的四自由度直角坐標(biāo)型機(jī)械手手臂。為消除目前用作換擋機(jī)械手的六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人在測(cè)量換擋力矩時(shí)存在的附加力矩，本文提出了一種自動(dòng)對(duì)中機(jī)械手末端二爪氣缸與變速器換擋搖臂軸兩者旋轉(zhuǎn)中心線的方法，并根據(jù)此

3、方法設(shè)計(jì)了機(jī)械手末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。根據(jù)上述換擋機(jī)械手平臺(tái)與末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案與手動(dòng)變速器實(shí)際換擋過程中選換擋力矩要求，選擇并采購(gòu)了所需的機(jī)械零部件與傳感器，最后組裝完成機(jī)械手實(shí)物。
　　其次，本文根據(jù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)采用D-H法建立了換擋機(jī)械手的連桿變換矩陣，繼而可以求得機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。由于換擋機(jī)械手需要在已知末端執(zhí)行器位姿的情況下求得各個(gè)關(guān)節(jié)變量的解，本文繼續(xù)求解出換擋機(jī)械手的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)解。以上運(yùn)動(dòng)學(xué)正解與逆解為換擋機(jī)械手控制系統(tǒng)中的

4、運(yùn)動(dòng)控制控制模塊與自動(dòng)對(duì)中模塊的實(shí)現(xiàn)提供了方法與依據(jù)，以此可以實(shí)現(xiàn)在已知換擋搖臂大概位置情況下，機(jī)械手快速移動(dòng)到其附近為下一步對(duì)中任務(wù)執(zhí)行做好準(zhǔn)備。
　　第三，根據(jù)換擋機(jī)械手功能要求，設(shè)計(jì)其控制系統(tǒng)軟硬件實(shí)現(xiàn)方案。根據(jù)該方案選擇并采購(gòu)控制系統(tǒng)硬件，完成電氣柜中各個(gè)電氣原件間的接線工作。為實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)功能，本文采用VB編程語言編寫了控制系統(tǒng)軟件。
　　最后，在實(shí)際換擋試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)上述兩旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)中過程完成后始終有較大的殘余夾