机器人传送带动态跟踪.docVIP

广东工业大学硕士学位论文 （工学硕士） 并联Delta机器人的传送带动态抓取系统设计 邓明星 二○一四 年年 学校代号：11845 UDC： 密级： 学 号：2111101011 广东工业大学硕士学位论文 （工学硕士） 并联Delta机器人的传送带动态抓取系统设计 邓明星 指导教师姓名、职称： 刘冠峰 教授 学科(专业)或领域名称： 智能工业机器人 学 生 所 属 学 院： 机电工程学院 论 文 答 辩 日 期： 2014年6月1日 A Dissertation Submitted to Guangdong University of Technology for the Degree of Master of Science （Master of Engineering Science） The dynamic conveyor tracking of Delta Robot Candidate: Deng Mingxing Supervisor: Prof. Liu Guangfeng June 2014 School of Electromechanical Engineering Guangdong University of Technology Guangzhou, Guangdong, P. R. China, 5100 摘要 DeltaDelta机器人为研究对象。首先介绍国内外工业机器人的发展状况；接着分析了Delta机器人的运动学正逆解，传送带标定、相机标定；然后提出了PID跟踪算法和改进的跟踪算法；再者给出了Conveyor Administor的软件设计流程图，并解决了其中几个关键问题：目标物体的筛选、排序、位置状态更新、多机器人协同作业。 本文的核心内容之一是机器人对运动在传送带上的物体的动态跟踪，通过视觉检测系统定位物体的位姿，再结合传送带编码器反馈的位置数据，计算出物体在机器人坐标系下面的实时位姿。机器人在位置模式下，通过改进后的跟踪算法，能预测传送带上物体的位姿，并实时调整自身移动速度和末端位姿来跟踪传送带上移动的物体，最终实现对目标物体的动态跟踪抓取。本文的核心内容之二是处理传送带上连续不断的物体，在实际应用中，要求物体尽量少被遗漏甚者不能漏，这就要求机器人的移动速度要快，其次是抓取顺序必须规划好，本文的最后给出了解决方法和设计的数据管理软件。 通过大量的实验数据和分析验证，该动态跟踪方法基本满足了实际应用要求，为后面的项目应用现提供了技术支持，也为多机器人协调作业提供了一种方法。 关键词：并联Delta机器人、传送带跟踪、PID算法、多机器人协同作业、数据流 Abstract The 3 DOF delta robot is one of the most typical parallel Robot. It has many advantages, such as high movement speed, accurate location, high efficiency, light weight etc. It has been widely used in the electronic products industry, food packaging industry, biological pharmaceutical industry, 3D printing. With the development of robot technology and the improvement of peoples living standard, It is improvement to improve the quality of product and the number of product. This article mainly took Delta robot as the research object. Firstly, it introduced the development of industrial robots at home and abroad; then analyzed the forward kinematics and inverse kinematics of Delta robot，the calibration of conveyor belt and camera; then introduced a PID tracking algorithm and a improved tracking algor