Повышение точности программного управления технологическим оборудованием на основе построения и идентификации кинематических моделей
Диссертация
Одной из основных задач, возникающих при организации автоматического управления подобным оборудованием, является обеспечение заданной точности перемещения инструмента и обрабатываемой детали по программной траектории. Существенное влияние на точность оказывают неизбежные погрешности изготовления деталей механизмов и их сборки, а также погрешности, возникающие в процессе эксплуатации оборудования… Читать ещё >
Список литературы
- Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. 4-е изд., М.: Наука, 1988. -639 с
- Баранов Г. Г. Курс теории механизмов и машин. М.: Машгиз, 1959. -488с.
- Бондаренко А.И., Романюк А. В. Методы и технические средства для проведения испытаний промышленных роботов. М.: Издательство ВНИИТЭМП, 1990. 60с.
- Бруевич Н.Г. Точность механизмов. М.- JL: Гостехиздат, 1946. 332с.
- Воробьев Е.И. Анализ кинематики пространственных исполнительных механизмов манипуляторов методом матриц // Механика машин. 1970. Вып. 28−30. С. 30−37.
- Воробьев Е.И.,.Диментберг Ф. М. Пространственные шарнирные механизмы. Замкнутые и открытые кинематические цепи. М.: Наука, Гл.ред.физ.-матлит., 1991. -264с.
- Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. 4-е изд., М.: Наука, 1988. -548 с.
- Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. 5-е изд. М.: Наука, Гл.ред.физ.-матлит., 1977, -228 с.
- Диментберг Ф.М. Теория винтов и её приложения. М.: Наука, Гл.ред.физ.-матлит., 1978, -327 с.
- Диментберг Ф.М. Теория пространственных шарнирных механизмов. М.: Наука, 1982. -336 с.
- Дэннис Дж., Шнабель Р. Численные методы безусловной оптимизации и решения нелинейных уравнений: Пер. с англ., М.: Мир, 1988. -440 с.
- Ермаков С.М., Жиглявский А. А. Математическая теория оптимального эксперимента. М.: Наука, Гл.ред.физ.-матлит., 1987. -320с.
- Зиновьев В.А. Кинематический анализ пространственных механизмов // Труды / Семинар по ТММ. М.:Изд-во АН СССР, 1951. Т. XI. Вып. 42. С.52−99.
- Корендясев А.И., Саламандра Б. Л., Тывес Л. И. и др. Манипуляционные системы роботов. М.: Машиностроение, 1989. -472 с.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. 5-е изд., М.: Наука, 1984. -831 с.
- Куликовской К.Л., Купер В. Я. Методы и средства измерений. Москва: Энергоатомиздат, 1986. -448 с.
- Лебедев П.А. Векторные уравнения взаимозависимости от кинематических параметров пространственных механизмов // Машиноведение. 1082. № 2. с 53−59.
- Лойцянский Л.Г., Лурье А. И. Курс теоретической механики. В 2-х томах. Т. 1. Статика и кинематика. — М.: Наука, 1982. -352 с.
- Лурье А.И. Аналитическая механика. М.: Физматгиз. 1961. 824 с.
- Механика машин: Учебное пособие для втузов / И. И. Вульфсон, М. Л. Ерихов, М. З. Коловский, Э. Е. Пейсах и др.- Под редакцией Г. А. Смирнова. М.: Высшая школа, 1996, -511 с.
- Морошкин Ю. Ф. Определение конфигураций механизмов // Докл. АН СССР. 1952. Т. 82. № 4.
- Новицкий П.В. Электрические измерения неэлектрических величин. -Ленинград: Энергия, 1975. — 576с.
- Новицкий П.В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. 2-е изд., Л. Ж Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991.-304 с.
- Овакимов А.Г. О дополнениях к методу замкнутого векторного контура при решении задачи о положениях пространственных механизмов с несколькими степенями свободы // Машиноведение. 1969. № 6. С. 51−58.
- Овакимов А. Г. Кинематическое исследование пространственной цепи управляющего механизма манипулятора // Механика машин. 1971. Вып. 35−36. С. 45−62.
- Павлов Б. И. Алгоритмизация решения задач кинематики пространственных механизмов // Исследование динамических систем на ЭВМ. М. 1982. С. 99−109.
- Пейсах Э.Е. Кинематический анализ рычажных механизмов. Глава 2 в части II книги: Машиностроение. Энциклопедия (в сорока томах), том 1−3, книга 2. М.: Машиностроение, 1995.- 624 с. (с. 395−430).
- Пейсах Э.Е. Полный атлас структурных схем одноконтурных пространственных рычажных механизмов и их классификация // Изв.вузов. Машиностроение. 1991. № 1−3. С.3−6.
- Турлапов В.Е., Фокина В. Н., Шашков В. М. Быстрый итерационный метод анализа перемещений пространственных механизмов // Математическое моделирование и оптимизация: Межвуз.сб. /Нижегор.гос.ун-т, -Нижний Новгород, 1994. -С.136−142.
- Турлапов В.Е. Явные решения задачи о положениях на классе одноконтурных групп пространственных рычажных механизмов// Проблемы машиностроения и надежности машин. 1997. № 3. С.87−96.
- Турлапов В.Е. Минимальный векторный контур структурной группы пространственного механизма// Проблемы машиностроения и надежности машин. 1998. № 1. С.3−11.
- Фаддеев Д. К., Фаддеева В. Н. Вычислительные методы линейной алгебры. 3-е изд., СПб.: «Лань», 2002. -736 с.
- Фу К., Гонсалес Р., Ли К. Робототехника. М.: Мир. 1989.- 621 с.
- Хемминг Р.В. Численные методы. М.: Наука, Гл.ред.физ.-мат.лит., 1972. -400 с.
- Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. Пер. с англ. М.: Мир, 1989.655 с.
- Andreev A., Ivanovski S. Problem of optimal design of a technological robot cells as a component of holonic system // REMAPHOS, Proc. of the 2nd Working Group Meeting. Moscow: 1998, pp. 86−93.
- Bennett, D.J., Hollerbach, J.M., SelfCalibration of Single-Loop, Closed Kinematic Chains Formed by Dual or Rdundant Manipylators. Proc 27th IEEE Conf. Decision and Control, Dec. 7−9,1988, pp. 627−629.
- Bennett, D.J., Hollerbach, J.M., Arai, Т., Autonomous Calibration of Single-Loop Closed Kinematic Chains Formed by Manipylators with Passive Endpoint Constraints, IEEE Trans. Robotics and Automation, 7, 1991, pp. 597−606.
- Cheng, H.H. and Tompson, S.: Singularity analysis of spatial mechanisms using dual polynomials and complex dual numbers. Transactions of ASME, Vol. 121, June 1999, p. 200−205
- Craig, J.J. Calibration of Industrial Robots. Proc. 24th Intl. Symp. on Industrial Robots. Tokyo, Nov. 1993, pp. 889−893.
- Crane III, C.D., Duffy, J.: Kinematic analysis of robot manipulators. Cambridge Univ. Press, 1998,429 p.
- Denavit, J., Hartenberg, RS., A Kinematic Notation for Lower-Pair Mechanisms Based on Matrices, ASME J. App. Mech., 22, 1955, pp.215 221.
- Dukkipati, R.V. Spatial mechanisms. Analysis and Synthesis. Narosa Publ. House, New Delhi, India, 2001,367 pp.
- Goswami, A., Quaid, A., Peshkin M. A. Complete parameter identification of a robot using partial pose information. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, Atlanta, GA, April 1993. pp. 168−173.
- Greville, T.N.E. The pseudoinverse of a rectangular matrix and its application to the solution of systems of linear equations, SIAM Rev. 1 (1959), 38−43.
- Hayati, S.A., Mirmirani, M., Improving the Absolute Positioning Accuracy of Robot Manipulators. J. Robotic Systems 2 (IV), 1985, pp. 397−413.
- Herbison-Evans, D. Solving Quartics and Cubics for Graphics, Research Report CS-86−56, Department of Computer Science, University of Waterloo, 1986. www.linus.socs.uts.edu.au/~don/pubs/solving.html
- Hollerbach, J.M., Nahvi, A., Robot calibration via the Implicit Loop Method, Experimental Robotics IV—The Fourth International Symposium, (June 30-July 2, 1995, Palo Alto, CA) O. Khatib and J.K. Salisbury, eds., Springer, London, 1997, pp. 274−282.
- Hollerbach, J.M., Wampler, C.W., The Calibration Index and Taxonomy for Robot Kinematic Calibration Methods, Intl. J. Robotics Research, 14, 1996, pp. 573−591.
- Hollerbach, J.M., Wampler, C.W., The calibration index and the role of input noise in robot calibration, Robotics Research: The Seventh1. ternational Symposium, G. Giralt and G Hirzinger, eds., Springer-Verlag, London, 1996, pp. 558−568.
- Iagnemma, K., Morel, G., Dubowsky, S. A Model-Free Fine Position Control System Using the Base-Sensor: With Application to a Hydraulic Manipulator, Symposium on Robot Control, SYROCO '97, 1997, Vol. 2, pp. 359−365.
- Ikits, M., Hollerbach, J.M., Kinematic calibration using a plane constraint, Proc. IEEE Intl. Conf. Robotics and Automation, Albuquerque, April 20−25, 1997, pp. 3191−3196.
- Khoshzaban, M., Sassani, F., Lawrence, P.D. Autonomous Kinematic Calibration of Industrial Hydraulic Manipulators. Robotics and Manufacturing., ASME Press, 1992, pp. 577−584.
- McCarthy, J.M.: Geometric Design of Linkages. Springer-Verlag, New York, 2000,320 p.
- Newman, W.S.- Birkhimer, C.E.- Horning, R.J.- Wilkey, A.T. Calibration of a Motoman P8 robot based on laser tracking. Robotics and Automation.
- RA '00, Proc. IEEE Intl. Conf. Robotics and Automation, 2000, vol. 4, pp. 3597−3602.
- Orin, D. E, Schrader, W.W. Efficient Computation of the Jacobian for Robot Manipulators, Int. J. Robotics Research, Vol. 3, No. 4,1984, p. 66−75.
- Pashkevich, A. Computer-Aided Generation of Complete Irreducible Models for Robotic Manipulators. MOSIM’Ol, 25−27 avril 2001, Troyes (France), www.utt.fr/mosim01 /pdf/ARTICLE-13 3 .pdf
- Pashkevich, A., Roning, J., Sidorov, A. 3D Model Correction of a Robotic Workcell, Proc. of the SPIE Int. Symp. on Intelligent Robots and Computer Vision, Boston, Massachusetts, 1993,. p. 195−206.
- Paul R.P. Robot Manipulator: Mathematics, Programming and Control, MIT Press, Cambridge, Mass. 1981.230 p.
- Peisach E.E. The vectorial recurrent formula and its use in kinematics of spatial linkages and manipulators. X Congresso Nazionale dell1 Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata (AIMETA), Volume secondo, Italia, Pisa, 1990, p. 489−493.
- Pieper D. L., Roth B. The Kinematics Of Manipulators Under Computer Control. Proc. Ill Intl. Congr. Theory of Machines and Mechanisms, 2, 1969, pp. 159−168.
- Reinholtz, C.F., Sandor, G.N., Duffy, J: Branching Analysis of Spherical RRRR and Spatial RCCC Mechanisms. Transactions of the ASME, Journal of Mechanisms, Transmissions, and Automation in Design, 1986, Vol. 108, p. 481−486.
- Sayeh, S., Newman, W.S. A new technique for solving robot calibration equations with partially known constraints. Proc. IEEE Intl. Conf. Robotics and Automation, 1994, vol.1, pp. 387 -392.
- Schroer, K. Theory of Kinematic Modeling and Numerical Procedures for Robot Calibration. Robot Calibration., ed. Bernhardt, R, Albright, S.L., London: Chapman and Hall, 1993, pp. 157−196.
- Shaoen, F. Analysis of spatial four-bar RCCC mechanism. Proceedings of Intern. Conference on Mechanical Transmissions and Mechanisms, Tianjin, China, 1997, p. 192−195.
- Suh, C.H., Radcliffe, C.W. Kinematics and mechanism design. John Wiley and Sons, New York, 1978,434 p.
- Uicker J.J., Denavit J., Hartenberg R.S. An iterative Method for the Displacement Analisis of Spatial Mechanisms//Trans.of the ASME, E, Journ. of Appl.Mech., 1964.V.31,No 3, p.309−314.
- Vincze, M, Prenninger, J.P., Gander, H. A Laser Tracking System to Measure Position and Orientation of Robot End Effector under Motion. Int. J. Robotic Research. 13,1994, pp. 305−314.
- Wampler, C.W., Hollerbach, J.M., Arai, Т., An Implicit Loop Method for kinematic calibration and its application to closed-chain mechanisms, IEEE Trans. Robotics and Automation, 11,1995, pp. 710−724.
- Whitney, D.E., Lozinski, C.A., Rourke, J, M. Industrial Robot Forward Calibration Method and Results. ASME J. Dynamic Systems, Meas., Control. 108, 1986, pp. 1−8.
- Yang, А. Т., Freudenstein, F. Application of Dual Number Quarternian Algebra to the Analysis of Spatial Mechanisms, Journal of Applied Mechanics, Vol. 31, Trans ASME, Vol. 86 Series E, 1964, pp.300−308.
- Zhuang, H., Motaghedi, S.H., Roth, Z.S., Robot Calibration with Planar Constraints, Proc. IEEE International Conference of Robotics and Automation, Detroit, Michigan, 1999, pp.805−810.
- ССЫЛКИ НА ЭЛЕКТРОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
- ИЗТС Ивановоцентер, Иваново, Россия, www.ivanovocenter.ru
- ОАО «САВМА», Кимры, Тверская обл., Россия, www.savma.ru
- Carl Cloos Schweisstechnik GmbH, Haiger, Germany, www.cloos.de
- Cincinnati Machine, UK Ltd., Birmingham, England, www.cinmach.co.uk
- GILDEMEISTER AG, Bielefeld, Germany, www. deckel-maho.com
- Haas Automation Europe, Brussels, Belgium, www.haascnc.com
- HURON GRAFFENSTADEN SA, Illkirch-Cedex, France, www. huron-graff.fr
- IGM Robotersysteme AG, Wr. Neudorf, Austria, www.igm.at
- KOVOSVIT, a.s., SEZIMOVO USTI, Czech Republic, www.kovosvit.cz
- KUKA Roboter GmbH, Augsburg, Germany, www.kuka.com
- Renishaw pic, Renishaw pic, New Mills, Wotton-under-Edge, United Kingdom, www.renishaw.com.
- StarragHeckert GmbH., Chemnitz, Germany, www.starragheckert.com
- TOS KURIM OS, a.s., Kurim, Czech Republic, www. tos-kurim.cz