大平移管片拼装机运动学正逆解方法与误差分析

作     者：朱叶艇 毕湘利 黄德中 庄欠伟 杨正 翟一欣 王泽源 ZHU Yeting;BI Xiangli;HUANG Dezhong;ZHUANG Qianwei;YANG Zheng;ZHAI Yixin;WANG Zeyuan

作者机构：上海隧道工程有限公司上海200032 上海申通地铁集团有限公司上海201102 同济大学地下建筑与工程系上海200092 

基　　金：上海市国资委企业创新发展和能级提升项目(2022020) 上海市科委社会发展科技攻关项目(22dz1203000) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2024年第44卷第11期

页      码：2149-2158页

摘      要：为解决管片自动拼装过程中人无法准确掌握拼装机末端空间位姿,以及无法基于拼装机末端目标位姿解算拼装机各关节目标运动量的难题,基于6自由度大平移拼装机运动机制,建立针对性运动学计算模型,提出一种管片拼装机高精度运动学正逆解解析方法,考虑提升油缸差异性伸缩、提升梁非对称设计、小吸盘油缸定量伸出等关键细节问题,并进一步基于运动学正解给出基于拼装机各关节自由度运动误差对拼装机末端定位精度的影响分析方法。研究结果表明:1)与三维设计模型相比,拼装机末端正解位置精度小于0.2 mm;2)吸盘偏转、俯仰和回转动作存在相互干涉,简化处理后的拼装机各关节目标运动量逆解精度小于0.5 mm,满足自动拼装要求;3)拼装机大回转角度执行误差超过0.1°,末端位置偏差将超过7 mm,在回转功能设计上存在进一步优化的必要性。

主 题 词：盾构管片 拼装机 正逆解 误差分析 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2024.11.005

馆 藏 号：203156112...