八自由度全自动隧道喷浆机器人系统设计

• 作者: 吴迪 宋迪 秦觅 谢斌
• 来源期刊: 华中科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 八自由度机械臂 三维扫描 轨迹规划 运动控制 喷浆系统
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 机器人设计
• 页码范围: 115-120
• 页数: 6页
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.13245/j.hust.200121

摘要

对一款八自由度隧道喷浆机械臂进行了全自动喷浆系统的设计,引入虚拟关节并结合D-H(Denavit-Hartenberg)参数表来建立正向运动学模型,通过固定关节角法进行机械臂逆向运动学解算.采用激光雷达实现隧道面三维数据的采集,并对原始点云数据进行了去噪、采样、隧道面提取和中轴线提取等处理.采用点云切片技术处理三维点云数据,根据待喷面检测结果实现最优喷涂轨迹规划.最后采用模糊自整定PID控制算法控制机械臂各关节运动以实现全自动喷浆.在搭建的模拟隧道环境下进行了真机实验验证,设计的机器人能够全自动地实现三维扫描、待喷面识别、轨迹规划和运动控制功能,具有隧道全自动喷浆的能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢斌	中南大学自动化学院	20	441	8.0	20.0
2	吴迪	中南大学自动化学院	16	23	1.0	4.0
3	秦觅	中南大学自动化学院	1	0	0.0	0.0
4	宋迪	中南大学自动化学院	1	0	0.0	0.0