【ZM112】牙签瓶旋盖的注塑模具设计【KT+RW+FY】[点浇口]
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zm112
牙签
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模具设计
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浇口
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【ZM112】牙签瓶旋盖的注塑模具设计【KT+RW+FY】[点浇口],zm112,牙签,瓶旋盖,注塑,模具设计,kt,rw,fy,浇口
- 内容简介：
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瑞 典 轮 式 全 方 位 移 动 机 器 人 运 动 学 分 析 与 控 制 乔 瓦 尼 因 迪 韦摘 要 瑞 轮 式 机 器 人 已 经 收 到 了 越 来 越 多 的 关 注 过 去 数 年 。 他 们的动学模型有有趣的性质流动性和可能的条件奇点 。 本文所涉及的问题 的运动学建模 ， 奇异性分析和运动控制 1通用汽车配备瑞典车轮 。指数计算，移动机器人运动学，移动机器人，运动控制，轮式机器人。 一 引言在 过 去 的 几 年 中 ， 瑞 典 轮 式 全 方 位 移 动 机 器 人 中 得 到 越 来 越多 的 移 动 机 器 人 注 意 研 究 界 。 一 家 瑞 典 轮 不 同 于 普 通 轮 事 实 上 ，在 滚 筒 安 装 在 其 周 边 （ 见 图 。 1） 。 如 果 所 有 滚 筒 平 行 ， 彼 此 就 错位 轮 毂 轴 ， 他 们 将 提 供 额 外 的 流 动 性 程 度 ， 对 于 一 个 传 统 的 完 美滚 轮 。如 图 所 示 的 车 轮 。 1是 通 常 被 称 为 典 车 轮 ：其 设 计 参 数 之 一 是 之 间 的 角 辊 轧 制 方 向 毂 轴 方 向 每 小 时典 型 值 =45， =0， 如 图 所 示 。 1（ 左 ， 右 的 情 况 下 ， 分 别 ） 。请 注 意 ， 退 化 情 况 90没 有 实 际 利 益 ， 因 为 它 将 使 传 统 的 车 轮一 样 的 流 动 性 。图。 2。 三轮 何模型该单位向 量 纬 轮周长 和 ： = 脳 示 瞬 时 切 线 速 度 与 旋 转 方 向 围 绕 相 关的 滚 子 纬 小 时 。 所 有 的 车 轮 被 假 定 为 相 同 ， 并 具 有 相 同 的 半 径蚁 。 该机构在固定框架心连心轮位置记 波黑 。 每个轮毂轴 ， 即单位向量 ， 单位向量车轮鈥檚主要旋转轴 ， 是指由尼克 ： 新罕布什尔州 =1。 终于 每个车轮 ， 单位向量恩 ： =新罕布什尔州脳 间 ， 作为一个后果轮切线速度方向 其周围旋转的新罕布什尔州 。 请注意 ， 参考图 。 1， 单位 向量 u纬 和 在由于假设，所有的 鉴于任何两个三维向量的组件 在共同 正交框架 ， 其载体的产品将被计算使用 斜对称矩阵 S（ ） ，使得ab=(a) 用 这 些 机 器 人 中 心 （ 如 点 线 速 度 显 示 。 2） 和度矢量的 c+ k1,23,.,数 在完美的滚动的情况下 ， 的速度 （ 2） 将身体的实现 滚筒旋转的车轮周围 就是说，假设 不对齐，即 =（ 2+1） 90，其中 是一个整数 v= _因而 v= +v 子自转引起周围第一届 在右边的（ 3）是完全被动而 车 轮 旋 转 引 起 周 围 上 右 边 第 二 个 任 期 3） 假 定 为 积 极 的 汽 车 生产 。 新罕布什尔州 q调用每小时 角速度与在人体中固定帧心连心电机相关， 在完美的滚动的情况下，与 “联合 ”和绘图速度 q在任何给定相应的速度 予v= q其中的贡献q， 如完善的滚动给予假说 ，它完全产生滚筒的被动轮换。 代（ 2）回（ 4） ，鉴于 这 余弦的任何 得到1hS(b) q由所有的向量投影 （ 5） 一个共同的体与固定框架 其第三轴等于K 磷，在 黑） hS(b)k= n （ 5） 可以作为通用组件解释 逆微分运动学方程矩阵形式M _ qn n . 智 能 道 路 网 和 Q 1是 联 合 速 度 向 量 。 方 程 （ 7） 及 （ 8） 代表 通 用 运 动 学 模 型 9瑞 典 轮 式 车 辆 与 相 反 ， 其 他 大 多 数模 型 介 绍 在 文 献 中 是 相 对 固 定 的 三 ， 四 个 轮 子 的 配 置 ， 他 们 让 一个 有 充 分 详 细 的 车 辆 运 动 学 分 析 作 为 一 种 性 能 不 仅 辊 轮 毂 定 向 功 能 ， 但 也 相 对 轮 位 置 。 这 种 分 析 可 能 会 非 常 有 用 的 机 械 和 控 制系 统 的 汽 车 设 计。 假设 =0， 而 ， 方程 （ 7） 可以 用来计算所需的车辆速度为关节速度命令 （ 及物动词 光盘 ， d） 笔 。 特别是 ，下面的引理成立。 引理 1：由于瑞典的轮式移动机器人与 径 满足（ 7）轮毂，任何需要的车辆速度 （及物动词 光盘， d）笔可以实现通过使用适当的关节速度 q仅当下列所有条件成立：=0;特别是， qd=1 _ 前 的 条 件 任 何 违 反 对 应 丰 富 的 新 石 器 时 代 晚期 以 一 种 不 同 的 运 动 学 奇 异 ： 侵 犯 的 状 况 对 应 的 控制 权 力 全 部 损 失 ， 而 违 反 将 丰 富 的 新 石 器 时 代 晚 期 的 条 件 对应 于 一 个 可 控 的 损 失 ， 对 于 任 何 输 入 q， 国 家 衍 生 物 （ 室 速的 选 择 ， ） 笔 会 唯 一 不 能 确 定 。矩阵 8） 可为 M=分解，其中 智能道路网及马 21，这样的 q三 轮 式 制 导 控 制全 方 位 的 机 器 人根据得到的运动学模型 ， 轨迹跟踪和 构成的通用装备机器人的运动控制问题监管 建议的解决方案 ， 除了而一般的车轮数量 ， 值 ，车轮配置，联合速度饱和明确帐户。 该 控制 问 题是制定为指导控制问题 ， 即 联 合 q 度 假 设 为 控 制 输 入 和 线 性 和 机 器 人 角 速 度 足 （ 7）的产出 。 当然 ， 在实践中 ， 这种方法需要执行较低 水位控制回路映射 qA:：低水位控制设计 正如标准机器人运动控制架构 2， 低级别 控制系统可以设计无论是在分散或集中在一 时尚 。 在前者情况下 ， 每个驱动器是单独控制 ， 一个典型的速度 （作为实验验证 本 文报道 ） ， 在后一种情况下，中央控制解决方案 可 以得出基于计算力矩（即反馈线性化）方法。 分散控制 （ 或独立的共同控制 ） 方法 更简单 ： 每个 动态联轴器各执行机构被忽视 。 如果这种低层次的控制系统 （ 也就是说 ， 每个驱动器速度伺服回路 ） 正在迅速关于机器人 动态导航之一 ， 期望之间的联合速度滞后和真正的速度是微不足道的联合 ： 在这种情况下，只要完美的滚动约束满意， 度（及物动词 ，） 合 的 速 度 将 接 近 的 系 统 的 运 动 学 模 型 （ 7） 具 有 所 需 的 （ 或 指 挥 ） q在右边 q。集 中 控 制 解 决 方 案 一 般 都 是 基 于 动 态 机 器 人 模 型 17， 总 。 12页。 493动态方程轮式机器人与瑞典作为一个几何描述第二节具有以下结构： (+F)q=与 我 的 正 定 惯 性 矩 阵 ， C（ ） 智 能 道 路 网 对 称 矩 阵科 里 奥 利 和 离 心 力 （ 器 人 的 角 速 度 ） ， 男 的 角 摩 擦 矩 阵 ，智 能 道 路 网 和 1的 驱 动 力 矩 的 载 体 。 鉴 于 非 对 角 矩 阵 的 性 质 ， 我 和 C（ ）和依赖 （ 7） 从 ， （ ） 是非线性和耦合 。 然而 ， 作为一般工作机器人机械手 2，控制输入向量 可以计算基于一个非线性状态反馈线性化（或计算 扭矩 ）解决方案，即 =(+F)q得，我满级 ） ，线性模型和解耦 q=闭环解决方案 ， 以 跟踪参考信号 q 力 矩 的 解 决 方 案 明 确 规 定 的 帐 目 系 统 的 动 态 耦 合 计 算 预 计 将表现出更好的跟踪性能，特别是高速和加速度 引 用 。 不 过 ， 由 于 同 时 也 体 现 了 报 道 的 实 验 结 果 ， 独 立 的 联合解决方案似乎有足够的 精确跟踪和定速简单的轨迹准确 。 此外 ， 由于本研究的主要目的是验证一个驱动器速度在指导一级的管理策略 ， 只有独立的联合低级别的控制解决方案（即执行器的 施。在下面 ， 瑞典轮式机器人将被假定为有低层次的独立系统联合控制 等 实 物 ， 构 成 的 轨 迹 跟 踪 和 监 管 的 问 题 将 得 到 解 决 在 指 导 水平 ， 即 ， 考虑到联合指挥速度 及物动词 ， 蝇 ）作 为 输 出 根 据 纯 粹 运 动 学 模 型 （ 10） 。 为 了 制 订 和 轨 迹 跟 踪 造成 监 管 的 问 题 ， 下 面 的 符 号 将 用 于 ： 给 定 一 惯 性 （ 全 球 ） 框 架=（ i和 j， k）的具有 k： =（我脳十）鈯 P，其中 是平面地板 ，参考（平面）的轨迹是一个微曲线在 rd(t)=t)i_+t)t):=_和单位切向量 td= 学 轨 迹 跟 踪 问 题 在 于 找 到 一 个 该 系 统 控 制 律 的 输 入 q踪误差 er(t):=rd(t)rc(t)e(t):=d(t)(t)收 敛 于 零 ， 与 区 局 （ 吨 ） 作 为 地 位 一 个 参 考 点 （ 例 如 ， 几何 中 心 或 心 的 机 器 人 ） ， 蠒 （ 吨 ） 的 标 题 ， 蠒 （ 吨 ） 所 需 的 参 考 方向 。 请注意 ， 对于 有独轮车或汽车类非完整车辆运动学模型 ， 参考标题蠒 （ t） 是不是任意的 ， 而是需要配合 该轨道切线方向的单位向量运 输 署 。 相 反 ， 鉴 于 任 何 位 置 参 考 轨 迹 路 （ 吨 ） ， 瑞 典 的 轮 式 车 辆 将可以自由地跟踪任意标题蠒 （ 吨 ） ， 这并不一定 需要配合的 的 姿 态 调 节 问 题 是 一 个 特 殊 情 况 的 轨 迹 跟 踪 1时 发 生 的 位 置 和方向的引用 常数，即当 次 =0和 =0。B:轨迹跟踪控制器设计与 先 前 推 出 的 符 号 ， 根 据 审 议 系 统 （ 10） 区 局 （ 吨 ） =（ 吨 ） =作 为 机 器 人 线 性 和 角 速 度 。 假 设 条 件 的 2引理 1得到满足 ， n3时 ， 马 跨度 （ 毫升 ） （ 可以是永远保证了机 器 人 的 几 何 设 计 合 理 ） ， 那 么 任 何 风 险 投 资 所 需 的 机 器 人 线 速度 =（ ， ， 0） 唯一映射到控制输入 q如下qdqdl+qda 在进行了一次标准的办法，来解决轨迹跟踪问题， 考虑李雅普诺夫候选函数 V=122r 一个对称正定 （ ） 矩阵 和 时间的 d(t)d(t) )rd(t)+Kr(rc(t) ()()()那么时间将 =0， 最大绝对值执行器 j，一个 （ ，其中 j=1， 2， 。 。 。 ，注不管收益r， 取决于 吨 ） ， 吨 ） ， 呃 （ 吨 ） ， 或电子邮件 r（ 吨 ） ，饱和度条件 _qdqm 总 是 受 到 侵 犯 。 请 注 意 ， 虽 然 （ 吨 前 馈 信 号 ） 以 及 路（吨 ） 可最终总是有界的 ， 跟踪误差的初步 条件不设计参数 。 因此 ，一个指挥 q于超过无穷多的规范初始条件不能先验 排除在外。 D:跟踪器速度饱和的存在执行器速度饱和的存在严重影响 性能 ： 考虑 ， 特别是添加剂结 构（ 26） ， 执行器 速 度饱和度可以影响角之间的解耦指挥 和马的事实并不尽管线性车辆速度 属于跨 参考 （ 26） ， 假设 ，例如 ， 所有部件的 Q分升 （ 吨 ） 范围内执行机构 ， 但 由于增加Q达 （ 吨后果 ） ， 有些整体指挥 联合速度 q（ 吨 ） 超过限额的执 行 机 构 。 在 这 种 情 况 下 ， 无 论 是 机 器 人 指 挥 的 线 性 和 角 速 度会 被 破 坏 的 一 不 可 预 知 的 方 式 。 甲 （ 已 知 ） 快 速 和 肮 脏 的 出 路这个问题 可以简单地缩小 q（ 吨 ） ， 使得其所有组成部分 是在可 接 受 的 范 围 。 这 当 然 ， 永 远 保 证 该 联 合 指 挥 速 度 是 适 当 的 范围内 ， 但 人会需要证明 ， 这种策略并不危害 渐近稳定的跟踪误差 为 零 。 此 外 ， 在 许 多 应 用 程 序 ， 它 可 能 发 生 ， 要 么 直 线 或 角速度命令 可能有最高的优先权 。 在这种情况下 ， 缩减 整体联合司 令 部 将 有 放 缓 的 负 面 影 响 收 敛 的 最 高 优 先 任 务 ， 因 为 存 在 速度在低优先级之一 。 为了应付这个问题 ， 并保证 一个优先的位置和方向的执行跟踪任务， 下面所提出的控制法修改建议：在概括 （ 26） 应与加权错误和参考依赖 权重 ， 使得 ： 1） 所产生的q2） 任务 （ 位置和航向跟踪本案 ） 的执行的一个基于优先级的时间顺序（高优先级任务第一） ;和 3）的跟踪误差收敛到零 。考虑饱和函数 :0,) x,c)=0,1, 所有的低优先级 任务也将自动获得零的能力和他们所有的重量在总结 （ 33） 将是零 。 我的任务的能力可以被视为 作为高优先级的任务后，我 此，举例来说， 及终审法院首席法官： j2） 每一个任务将是指挥一个非空的重量只有较高 优先任务不饱和 。 事实上 ， q最大的原因是事实 ， 不应只是任务 1饱和执行器 流量 Q最大 ;此外 ， 鉴于终审法院首席法官 1 j 1， 中， q条件 33） 的任期将于具有无穷规范小于或等于阈值 q最大。 一个证明（ 33）和（ 34）也意味着_qd=_q_qh,qm 为了落实上述 在目前的架构描述轨迹跟踪的情况下，假设 参考前馈线性和角速度有足够 小，即1 |_Mlrd(t)_0 36）意味着00 tt这意味着 (t)|=d(t)+t) (_q4, 2=12V2(t)_t=d(t) (t)= (_q4,0即存在一个有限的时间 t*之后的时间导数 从而证明收敛到零的标题 错误 ） 。 此前吨 ，标题（次要任务）错误 t）是不 保证在减少。 请注意 2，在范围为 M，和正常的马，不利于 果标题中应选择是最优先的任务， 这将足以选择 :=1 ad(t)2: Ke(q3:=1 lrd(t)4: 在 （ 3） 和 （ 3） ;李雅普诺夫错误的标题和渐近稳定性 的定位误差可收敛相应证明 。 至于固定姿势的控制 ， 轨迹跟踪问题 沦为构成 （ 位置和方向 ） 规例一 ， 尽快 作为参考的位置和航向轨迹次 （ t）和 d（ t）是 常数。 四。 实验验证在 存在的轨迹跟踪制导规律描述 饱 和执行器的速度进行了实验验证 瑞 典在3轮 机 器 人 与 纬 =0鈼 和 蚁 =5厘 米 20， 1。 该 机 器 人 名 为 一 直 在 设计和建造德国弗劳恩霍夫研究所自主智能系统 （ 的对圣一 奥古斯丁 ， 德国 。车辆鈥檚几何描绘图。三是 这样的双向 =北京 25i， 升 ） 。该 平 台 是 由 三 个 驱 动 24伏 直 流 电 动 机 的 90齿 轮比，大约为 8公斤重。 光学编码器安装1 另 一 弗 劳 恩 霍 夫 研 究 所 合 并 导 致 新 德 国 弗 劳 恩 霍 夫研 究 所 智 能 分 析 和 信 息 系 统 （ 成 为 会 员 ） 。图。 3。 几何模型的实验验证所使用的 。 4。实验结果：驱动路径和跟踪误差。 最高 当务之急是要始终显示在收敛尽管速度较低的 优先执行器速度饱和的原因。每 个 电 机 轴 为 电 机 的 速 度 调 节 器 的 反 馈 。 该 控 制 系 统 结 构 是 相当标准：它有一个外部 运动学闭环对低级别的驱动器速度伺服回路 。特 别 是 低 级 别 的 电 机 转 速 反 馈 控 制 实 现 由 三 通 道 数 字 会（ 和 建 造 在 认 可 机 构 ） 与 脉 宽 调 制 （ 输 出 。 最高 连续电流提供的 峰 值 为 20与 甲 是 接 口 板 值 8通 过 与 板 载 笔 记 本 电 脑 实 现串行 导和导航系统 。 该导航系统 ， 提供 该机器人的估计构成用于关闭制导控制回路 是基于里程计一体化和全方位视野系统 。这 建 立 在 一 个 30赫 兹 ， 6408像 素 的 火 线 相 机 朝 着 70毫米直径的双曲指着镜子 为 了 验 证 所 设 计 的 轨 迹 跟 踪 性 能 控 制 律 ， 一 个 机 器 人 的 构 成在 这 个 意 义 上 ， 设 计 了 一 种 实验 装 置 在 方 位 置 该 机 器 人 是 由 一 个 固 定 的 测 量 激 光 测 距 取景器指向 对机器人 。 该机器人的标题 ， 而是进行了评估的基础上 机载 全 方 位 视 觉 系 统 。 参 考 位 置 和 标 题 进 行 跟 踪 ， 所 有 收 集 到 的 数 据进 行 适 当 的 同 步 。 对 实 验 结 果 的 例 子 有 报 道 图 。 4： 地 位 的 提 法 有圆形轨道半径为 1米 ， 而 标题中提到不断就某一固定的框架 （ ） 。 该 报告 的 结 果 是 指 任 何 情 况 下 ， 标 题 （ 47） -（ 50） 或 位 置 （ 38） -（ 41）跟踪是高优先级 （ 惠普 ） 的任务 。 该参考轨迹设计的可行性 ， 以便满足 条 件 （ 36） 和 （ 37） ， 以 及 机 器 人 的 初 始 条 件 进 行 了 明 确 选 择 足 够大 ， 速度饱和执行器触发 ： 由于对实验装置的限制 ， 致动器被人为地强迫 浸透在 通过低级别的控制软件 （ 对应 和 角 速 度 约 秒 和 别 ） 。 正 如 所 料 ， 既 标 题 和 位置 误 差 总 是 渐 近 收 敛 到 零 （ 可 见 在 错 误 情节 ） ， 但与惠普的任务总是收敛第一 。 请注意 ， 越来越多的位置误差（ 也 当 位 置 跟 踪 具 有 最 高 优 先 级 ） 在 实 验 的 最 初 几 秒
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