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| 稿件标题： | 实-虚结合的机械臂与数字孪生体协调控制 |
| 稿件作者： | 谢曼1,王龙涛2,陈中尹1,胡绍林1 |
| DOI： | 10.11809/bqzbgcxb2024.11.031 |
| 科学编辑： | 杨继森 博士（重庆理工大学 教授） |
| 栏目名称： | 信息科学与控制工程 |
| 关键词： | 数字孪生；机械臂；协调控制；3D建模；远程监控；智能制造 |
| 文章摘要： | 为提升现有机械臂遥控、遥操作能力，克服操控精度受限等问题，结合数字孪生技术，提出了一种机械臂数字孪生体与机械臂实体之间虚-实协调控制的新方案。该方案以ESP32单片机作为控制核心，结合3D建模和打印技术构建机械臂整体结构，通过控制多个舵机实现其6自由度操作功能；基于Unity平台，开发了机械臂数字孪生体模型及相应的移动应用模块，建立起机械臂与数字孪生体间的信息交互数据链路，实现机械臂远程控制与数字孪生体间同步；通过跨平台三维场景的整合与融合，建立虚-实结合的协调控制模式，实现对机械臂的高效监控与精准控制。经单元测试、压力测试和综合功能测试和实例验证，结果表明，实体机械臂与数字孪生体能够实现有效的协调控制，完成细小物品抓取等基本操作，且跟踪响应曲线基本一致，证实了所建虚-实协调控制方案的有效性。 |
| 稿件基金： | 国家自然科学基金项目（62373115）；广东省自然科学基金项目（2024A1515010870） |
| 引用本文格式： | 谢曼,王龙涛,陈中尹,等.实-虚结合的机械臂与数字孪生体协调控制［J］.兵器装备工程学报，2024，45(11)：243-252. XIE Man, WANG Longtao, CHEN Zhongyin, et al.Coordinated control of robotic arm and digital twin based on the combination of physical and virtual entities［J］.Journal of Ordnance Equipment Engineering，2024，45(11)：243-252. |
| 出版时间： | 2024年11月 |
| 收稿日期： | 2024-07-29 |
| 修回日期： | 2024-09-10 |
| 录用日期： | 2024-10-14 |
| 上线时间： | 2024年11月30日 |
| 浏览次数： | 204 |
| 下载次数： | 32 |
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