29、焊接与水下航行器定位技术探究

焊接与水下航行器定位技术探究

在当今工业和科技领域，机器人技术的应用愈发广泛，其中焊接机器人和自主水下航行器（AUV）备受关注。焊接机器人能提高生产效率、保证焊接质量，而AUV在水下监测、有效载荷运输等方面具有巨大潜力。下面将详细介绍焊接机器人的建模与控制算法，以及AUV的被动定位系统。

焊接机器人的建模与控制

在工业生产中，为提高生产率、保证产品质量并降低劳动力成本，工业机器人的应用越来越普遍。以焊接工艺为例，培养专业的焊接工人需要大量时间和精力，而机器人焊接技术则为解决这一问题提供了有效途径。

• 问题分析

  • 培养MIG焊接工人需要长期的学习和实践，包括掌握基本概念、培养操作习惯、提高手动灵活性和手眼协调能力等。
  • 机器人焊接是一种适应工业发展需求的技术，可应用于多种焊接工艺，能为焊接行业带来更高效、优质的解决方案。
  • 研究聚焦于分析机器人的运动学，包括正运动学和逆运动学，并基于控制器的动力学模型提出控制算法，以实现对机器人的精确控制。

• 数学模型与算法

  • 数学建模 ：基于Denavit - Hartemberg理论建立机器人的运动学模型。参数如下表所示：
    | 关节 | θi | di | ai | αi |
    | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
    | 1 | q1 | l1 | 0 | 0° |