外文翻译--自动封口机的逆运动学分析.doc

重庆理工大学文献翻译二级学院重庆汽车学院班级学生姓名学号译文要求1、译文内容必须与课题（或专业）内容相关，并需注明详细出处。2、外文翻译译文不少于2000字；外文参考资料阅读量至少3篇（相当于10万外文字符以上）。3、译文原文（或复印件）应附在译文后备查。译文评阅导师评语（应根据学校“译文要求”，对学生外文翻译的准确性、翻译数量以及译文的文字表述情况等作具体的评价）指导教师：年月日国际工程与技术杂志2卷10号，十月，2012自动封口机的逆运动学分析AkinolaA.Adeniyi1,AbubakarMohammed2,AladeniyiKehinde3机械工程1，大学管理，管理，尼日利亚机械工程系，联邦技术大学，明娜，尼日利亚科学实验室技术系，鲁弗斯性理工，尼日利亚摘要自动封口机主要用于自动化生产线。正确封装一样物品的时间基本取决于电机控制器是否能精确地判断出这样物品在不在最佳的位置上。活塞头的伸缩度很大程度上取决于红外传感器，由活塞头的伸缩程度，该连接所需的角位移要用逆运动学的方法来测定。仅为了展示这种方法同时减少方程的复杂程度，连杆的重力作用和惯性将忽略不计。关键词：正向运动学逆运动学自动化封口机1简介一个自动化的工厂通常使用大量的电子控制的机械来完成生产，工厂的自动化对于其管理具有非常多的战略意义上的好处。标准的机械连接通常由电机、气动系统或电磁阀组成。在手动操作的机器上，人们通过目视来检测，其它方面的检测则是机械化地重复。这项研究的重点集中在一个品牌生产线中假想的用于压制和签名的封口机器，逆运动学的分析方法将使我们确定链接的角位移。运动学仅考虑物体的运动而忽略驱动力，而通过逆运动学的方法，则可以确定达到在最终效应下的指定目标所需要的链接角度和端部执行器的位置。Nagchaudhuri进行了一个关于曲柄滑块机构用于PID控制器使用的可行性研究，然而其中却忽视了偏移量。Tolani通过审查将逆运动学的求解问题分为七类，该些方法分别是牛顿迭代方法及其变体，还有雅可比矩阵和与伪逆的变体（也称为穆尔彭罗斯逆）方或非方形矩阵，以及其它基于控制理论和优化技术的方法。一些研究者提出了一些求解IK问题的算法，但不包括神经网络算法，循环坐标下降停止算法和不精确的策略算法，但像所有其他技术一样，对于一个给定问题的方法选择取决于问题的细节。Buss讨论了雅可比矩阵的转置，穆尔彭罗斯和阻尼最小二乘法，雅克比转置在计算量上较小然而在基于机器人的结构前提上却表现欠佳，在这项研究上，雅克比矩阵转置表现不如人意，但是其逆方法确实更加合适的，因为它将这个问题简化成了简单二维平面上四个自由度的问题。2自动联接部分图1展示了机械密封系统的原理图。加盖或冲压由活塞或压装头实现，P.C是输送线，盖子或商标由红外线传感器感知并放置在正确的位置，S.依靠反馈传感器来密封或贴印商标。如果要印章、封盖或封装的物品离开了例子当中压装头将要接触的位置，传感器将反馈并使压装头缩回。有一系列的反馈给了电机控制器的话，它也可以不走得那么远。M.如果它是手动的，这种控制系统就类似于一个人工操作员,使用传感器和快速响应电动机控制器将使这个假设的机器成为一个在工厂中执行平常任务非常有用的工具。这个工厂支线由一个简单的曲柄滑块机构与致动器臂A.组成。用更清楚的话来说，如果盖子和容器在一条线上，那么指令将会发出使得活塞压下来完成密封；如果堵塞则扭转活塞；如果容器或盖子不在活塞头将不会压下；如果由磨损或撕裂所造成的密封长度短于预期长度则会加深压装力度。这清楚地表明，活塞确定链接的角度、方向和电机的运动。这就是一个逆运动学问题，传感器反馈部分是一个很复杂的控制工程问题，就不在此考虑了。图1:自动封口机示意图（A：致动器臂C：输送线M：电机控制器P：压装头S：传感器O：需要封口或封盖的物品）3分析图2是一个代表性的曲柄滑块机构，从活塞轴到电机轴有一个偏移量f，O1、O2是轴的活塞移动的坐标(x,y)。电机相对O1顺时针或逆时针方向旋转，如果曲柄使位移s在活塞平面，它相当于一个ex和ey的运动。这个运动是由曲柄的顺时针或逆时针运动产生的，为连杆与曲柄之间夹角，也表示连杆与活塞平面之间的夹角。图2:偏移滑块曲柄(笛卡尔坐标系)在电脑的仿真中设计这些，角度会有明确的要求以防止连接不发生“物理分离”；对于一个真实物理连接环节，电机控制器需要控制移动的就只有曲柄。