linx7系列芯片內部嵌入軟核microblaze,該軟核和其他外設ip核一起,可以完成可編程系統芯片(sopc)的設計。軟核microblaze處理器采用risc架構和哈佛結構的32位指令和數據總線,可以全速執行存儲在片上存儲器和外部存儲器中的程序,并和其他外設ip核一起,可以完成可編程系統芯片(sopc)的設計。artix-7核心板作為主要處理器處理數據時,實現了圖像識別功能,經過fpga的腐蝕、膨脹、求質心等算法,可以的獲取物體的坐標。fpga的軟核microblaze實現了六自由度機械臂的路徑規劃,使得機械臂可以智能抓取圖像識別的物體。本實用新型的進一步改進,機械臂動態抓取系統采用了圖像二值法、腐蝕膨脹、質心算法的方法進行圖像處理。本實用新型的進一步改進,六自由度機械臂舵機的角度采用動態規劃算法獲得。本實用新型的有益效果:本實用新型不同于傳統的人工操作機械臂抓取,而是采用fpga來實現圖像識別,后由六自由度機械臂實時智能抓取物體,自動化程度提升,且工作效率提高,采用語音識別的方式來控制系統的啟停,更加方便、便捷、安全,適用于工業領域中機械臂抓取任務。本實施例的具體工作原理:首先通過攝像頭模塊3采集需要監控的區域圖像信息。 倉庫機械臂,智能化管理,降低運營成本。四川耐用機械臂
1機械臂的概述機械臂能模仿人們的動作,代替人們完成工作的好幫手。它的運行需要輸入固定的程序,才能使機械臂完成抓取、搬運物件或操作工具的動作。代替人們完成繁重、臟累的工作,還能代替人們在有害環境下完成工作,極大限度的保護了人們的生命安全,被人們廣泛應用在各個領域。機械手的研究工作開始于20世紀中期,隨著計算機技術及自動化技術的快速發展,特別是計算機技術的快速發展,為機械臂的研究工作奠定了堅實的基礎。機械臂首先是美國開始研發,1958年美國聯合控制公司研制出臺機械手鉚接機器人,1962年美國AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”作為機器人產品早的實用機型。這些工業機械臂代替了人們繁重的工作,為人們減輕了工作上的壓力,保護了人們的人身安全,因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門[2]。機械臂設計包含以下一些考慮要點:①載重。要考慮機械臂的載重要求,這樣就可以大致知道用多大的機械臂;②自由度。考慮機械臂動作要求的自由度有多高,是一維的直線運動,還是多維的復雜動作;③精度。要考慮的是機械臂的精度,對操作對象的取放的位置精度、力量控制精度等;④速度??紤]速度,就是效率。哪里有機械臂技術指導機械臂高效節能,如東大元倡導綠色環保。
所述四級臂包括第三左板、第三右板和末端安裝板,末端安裝板安裝在第三左板與第三右板之間;所述翻轉驅動機構包括第三步進電機、第三雙軸減速機、第七同步帶輪和第八同步帶輪,所述第三步進電機和第三雙軸減速機均安裝在第二左板與第二右板之間,所述第三步進電機的輸出軸上設有第八同步帶輪,所述第三雙軸減速機的輸入軸上設有第七同步帶輪,所述第八同步帶輪與第七同步帶輪通過同步帶連接,所述第三雙軸減速機的輸出軸與第三左板的后端連接,第三右板的后端安裝在第七同步帶輪的右側并同軸可旋轉;所述功能模塊驅動機構包括第四步進電機、第十一同步帶輪、第十二同步帶輪和第二法蘭聯軸器,所述第四步進電機安裝在末端安裝板上,其輸出軸上設有第十二同步帶輪,第十一同步帶輪安裝在一根金屬銷上,該金屬銷的上端可轉動的安裝在末端安裝板上,其下端與第二法蘭聯軸器連接;所述步進減速電機、一級臂驅動機構、二級臂驅動機構、三級臂驅動機構、第三步進電機、第四步進電機分別與單片機連接。進一步,所述底部傳動機構包括同步帶輪、第二同步帶輪、兩個轉向同步帶輪和旋轉軸,所述同步帶輪安裝在步進減速電機的輸出軸上,所述第二同步帶輪固定在旋轉軸上。
手腕1是用來調整或改變工件的方位的部件,還能用來連接末端操作器和手臂,由于它有三個自由度,因此可以作為夾鉗式或吸附式這類型的工作。本設計還可以根據工作的不同,而配置不同的末端操作器。機械臂的設計完成,需要對機械臂的工作性能進行仿真測試,主要應用了Pro/E和ADAMS軟件對機械臂的工作性能進行仿真實驗。文章主要對3自由度混聯式機械臂的工作性能進行仿真實驗,一般的仿真實驗往往采用ADAMS軟件對機械臂的工作性能進行運動學仿真實驗,雖然ADAMS軟件為我們提供了建模的功能,但該軟件與的建模仿真分析軟件相比,其性能就相對比較弱一點,因此本位采用Pro/E軟件進行實體建模[5],將建模后的模型格式輸入到ADAMS軟件中去,在該軟件的工作環境下進行仿真分析實驗。運動學仿真進行運動學仿真前,需要在三個移動副上添加上相應的運動函數,在進行運動學仿真實驗,在小臂末端添加marker點,仿真得出機構末端的工作空間為環球體的一部分??梢愿鶕C構末端軌跡點從而繪制出的三維工作空間運動軌跡。該機械臂的機械性能的一項重要指標還需要機械結構末端的運動特性來衡量。而末端的運動特性可通過末端的速度與加速度變化曲線來描述[6]。高效生產的秘密武器——如東大元機械臂。
劍式機械手是一種手工操作工具,其功能是與球關節軸承配合使用,用于核工業(如同位素生產)、制藥、醫療等行業的屏蔽箱內,對人手不能直接接觸的放射性物質進行分裝、取樣等操作處理,具有結構緊湊、操作簡單、容易掌握基本操作技術的特點。傳統的劍式機械手主要由夾鉗7、手桿6、拉桿12、外管14、手把13等組成,手桿6和拉桿12均置于外管14內,外管14的一端與夾鉗7的壓環75連接,手桿6的一端與夾鉗7的活動桿71(活動桿71穿過壓環75)連接,其使用原理為:操作靠手扣動扳機3,帶動撥桿2撥動拉桿12右移,壓縮彈簧1并依次通過拉桿12和手桿6拉動夾鉗7的活動桿71使夾鉗7的夾指72合攏,達到夾取物件的目的。松開扳機3,在彈簧1的作用下,拉桿12左移,夾鉗7的夾指72張開,達到釋放物件的目的。手桿6與拉桿12之間的連接接頭5,球關節軸承10,安裝球關節軸承10的防護墻11,球關節軸承接盤4,連接于連接接頭5和球關節軸承接盤4之間的外密封套9;圖2中還示出了套裝于夾鉗7的夾指72上的橡膠套73。上述傳統的劍式機械手只能使用在密封要求不高的環境中,因為該劍式機械手的夾鉗7的外管與手桿6之間存在間隙,所以密封不夠徹底,另外,該劍式機械手的夾鉗7的夾指72上有用于防滑的橡膠套73。機械臂節能環保,如東大元綠色生產。自動輸送機械臂案例
安裝簡便的機械臂,用戶友好,操作便捷。四川耐用機械臂
具體包括:步驟3-1,根據實際機械臂的參數指標,利用d-h方法構建機械臂參數表;步驟3-2,根據所述機械臂參數表中的參數建立每一個機械臂關節的坐標系,并獲取相鄰坐標系之間的變換矩陣;步驟3-3,將所有變換矩陣相乘獲得末端坐標系在基坐標系的變換矩陣t即為機械臂正解;步驟3-4,通過迭代法處理機械臂逆運動學方程得到迭代方程:其中,機械臂逆運動學方程為:f(θ)=(f1,f2,f3,...,f12)tθ=(θ1,θ2,θ3,θ4,θ5,θ6)t式中,f為機械臂運動到目標物體過程中機械臂各個關節對應的運動矩陣,j為機器人的雅克比矩陣,θ為機械臂各個關節旋轉角度;i表示迭代次數;步驟3-5,利用梯度下降法求取迭代方程獲取機械臂各個關節的旋轉角度θ;步驟3-6,對所有關節的旋轉角度θ進行路徑微分,獲得雙機械臂的運動軌跡。進一步地,步驟4中線性插值具體采用二維雙線性插值。本發明與現有技術相比,其為:1)通過深度傳感器結合深度神經網絡能提高目標物體識別率;2)選取二維雙線性插值的方法控制雙機械臂協同控制,相比傳統分離控制方法提高了方法的魯棒性,同時保證雙機械臂協同運作不會發生碰撞。 四川耐用機械臂