發(fā)布時(shí)間：2025-01-14 04:41

　　EAST托卡馬克的堆芯裝置在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的輻射和超強(qiáng)電磁場,因此不能以人工方式近距離進(jìn)行維護(hù)。為了滿足托卡馬克裝置的遙操作維護(hù)需求,需要在機(jī)器人的機(jī)械臂末端安裝視覺傳感器,以構(gòu)建手眼機(jī)器人系統(tǒng),從而使機(jī)械臂進(jìn)入真空室內(nèi)部完成觀測任務(wù)及內(nèi)壁破損石墨瓦的更換操作。因此,需要軟件控制機(jī)器人機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)。同時(shí),由于堆芯內(nèi)部光線不足以及視覺傳感器成像存在的畸變,導(dǎo)致圖像精度下降,從而影響機(jī)器人位姿控制的精度。所以,視覺傳感器成像和機(jī)器人機(jī)械臂位姿的精準(zhǔn)控制是手眼機(jī)器人控制軟件平臺(tái)中的重要問題。本文在使用UR5機(jī)器人和Xtion Pro Live視覺傳感器搭建的手眼機(jī)器人系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人控制軟件開發(fā)和視覺傳感器的標(biāo)定,并在此基礎(chǔ)上完成手眼標(biāo)定。主要研究內(nèi)容如下:(1)面向UR5機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)和逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與仿真。機(jī)器人的控制過程中,既需要使用正運(yùn)動(dòng)學(xué)求解機(jī)器人末端執(zhí)行器的空間位姿,也需要使用逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解當(dāng)前位姿下機(jī)器人各關(guān)節(jié)的角度�；�于建立的UR5機(jī)器人D-H參數(shù)表,進(jìn)行UR5機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,獲得各關(guān)節(jié)角度與末端執(zhí)行器位姿關(guān)系;同時(shí),基于正運(yùn)動(dòng)學(xué)的分析結(jié)果,使用解析法進(jìn)行UR5機(jī)器人...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1ITER裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

玫惱?Ｔ誦衃2]。為了完成可控核聚變的最終目標(biāo)，托卡馬克裝置將要氘氚反應(yīng)。JET已在1997年實(shí)現(xiàn)了氘氚聚變反應(yīng)實(shí)驗(yàn)[3]，ITER計(jì)劃在2020年前后完成第一次氘氚反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。氘氚反應(yīng)將產(chǎn)生大量高能中子，會(huì)對(duì)托卡馬克堆芯裝置內(nèi)壁部件造成材料活化、機(jī)械性能降低等現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致內(nèi)壁石....

圖1.2人工維護(hù)托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2人工維護(hù)托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore本文的目的是在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，搭建基于機(jī)器人的手眼系統(tǒng)，代替人進(jìn)入托卡馬克堆芯對(duì)....

圖1.3堆芯裝置內(nèi)壁石墨瓦破損情況

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2人工維護(hù)托卡馬克裝置堆芯內(nèi)壁Figure1.2Manualmaintenanceoftheinnerwallofthetokamakreactorcore本文的目的是在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，搭建基于機(jī)器人的手眼系統(tǒng)，代替人進(jìn)入托卡馬克堆芯對(duì)....

圖1.4基于位置的視覺伺服控制系統(tǒng)流程

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文4（2）視覺伺服控制系統(tǒng)種最重要的分類方式是按照控制系統(tǒng)中反饋值的不同，它可以將視覺伺服系統(tǒng)分為基于位置和基于圖像的控制方式[10][11]�；�于位置的視覺伺服控制方式，如圖1.4所示，通過攝像機(jī)拍攝的圖像信息來估計(jì)機(jī)器人與目標(biāo)物體在空間中的相對(duì)位姿，通過....

本文編號(hào)：4026423