Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
A ball head positioning method based on hybrid force-position control
Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal of Systems and Control Engineering ( IF 1.6 ) Pub Date : 2021-01-18 , DOI: 10.1177/0959651820987903
Wenmin Chu 1 , Xiang Huang 1 , Shuanggao Li 1 , Peihuang Lou 1
Affiliation  

In the digital aircraft assembly system, the large component of aircraft is connected with the numerical control locator through a ball joint composed of a ball head and a ball socket. To ensure the posture adjustment accuracy of large component of aircraft, the clearance between the ball head and the ball socket is very small. Therefore, it is very difficult to accurately guide the ball head of large component of aircraft into the ball socket of the numerical control locator. Aiming at this problem, this article proposes a ball head positioning method based on hybrid force-position control, so that the ball socket can approach the ball head adaptively. First, according to the technical characteristics of the ball head positioning, the axes of the numerical control locator are divided into position control axis and force control axis, and the conditions to ensure the safety of ball head positioning are analyzed. Then the control model of ball head positioning based on hybrid force-position control is established and simulated by Simulink. Finally, a simulated posture adjustment system is built in the laboratory, and a series of ball head positioning experiments based on hybrid force-position control are carried out. The experimental results show that, compared with the traditional ball head positioning method, the ball head positioning process based on hybrid force-position control is more stable and faster, and the method can significantly reduce the lateral force. Moreover, the proposed method can be easily integrated into the existing posture adjustment system without additional hardware cost.



中文翻译:

基于混合力位置控制的球头定位方法

在数字飞机组装系统中,飞机的大型部件通过由球头和球窝组成的球窝接头与数控定位器相连。为了确保飞机大型部件的姿态调整精度,球头与球窝之间的间隙很小。因此,很难将飞机大型部件的球头准确地引导到数控定位器的球窝中。针对该问题,本文提出了一种基于混合力位置控制的球头定位方法,以使球窝能够自适应地接近球头。首先,根据球头定位的技术特点,将数控定位器的轴分为位置控制轴和力控制轴,分析了保证球头定位安全的条件。然后建立基于混合力位置控制的球头定位控制模型,并通过Simulink进行仿真。最后,在实验室中建立了模拟的姿态调节系统,并进行了基于混合力-位置控制的一系列球头定位实验。实验结果表明,与传统的球头定位方法相比,基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,更快,并且可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。然后建立基于混合力位置控制的球头定位控制模型,并通过Simulink进行仿真。最后,在实验室中建立了模拟的姿态调节系统,并进行了基于混合力-位置控制的一系列球头定位实验。实验结果表明,与传统的球头定位方法相比,基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,更快,并且可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。然后建立基于混合力位置控制的球头定位控制模型,并通过Simulink进行仿真。最后,在实验室中建立了模拟的姿态调节系统,并进行了基于混合力-位置控制的一系列球头定位实验。实验结果表明,与传统的球头定位方法相比,基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,更快,并且可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需增加硬件成本。在实验室中建立了模拟的姿态调节系统,并进行了基于混合力位置控制的一系列球头定位实验。实验结果表明,与传统的球头定位方法相比,基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,更快,并且可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。在实验室中建立了模拟的姿态调节系统,并进行了基于混合力位置控制的一系列球头定位实验。实验结果表明,与传统的球头定位方法相比,基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,更快,并且可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,快速,可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。基于混合力-位置控制的球头定位过程更加稳定,快速,可以显着减小横向力。此外,所提出的方法可以容易地集成到现有的姿势调节系统中,而无需额外的硬件成本。

更新日期:2021-01-18
down
wechat
bug