重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (4): 165-173.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.04.022

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面向工业机器人的位姿同步加减速算法

陈多多1,李丽宏1,原 钢2   

  1. 1.太原理工大学 电气与动力工程学院,太原 030024; 2.中国煤炭科工集团 太原研究院,太原 030006
  • 收稿日期:2020-04-17 出版日期:2021-05-10 发布日期:2021-05-10
  • 作者简介:陈多多,男,硕士研究生,主要从事机器人与人工智能研究,Email:1186473868@qq.com;李丽宏,男,博士,副 教授,硕士研究生导师,主要从事机器人控制原理与技术研究,Email:duodch@163.com。
  • 基金资助:
    山西省自然科学基金项目(201801D121189)

  • Received:2020-04-17 Online:2021-05-10 Published:2021-05-10

摘要: 为满足工业机器人在执行笛卡尔空间下的连续轨迹控制指令时,机器人末端执行 器位置轨迹和姿态轨迹光滑连续且同步规划的要求,提出一种面向工业机器人的位姿同步加减 速算法?从正弦波加速度曲线加减速控制方法出发,采用最佳平方逼近法,求出了具有光滑连 续曲线的加速度 -时间?速度 -时间和位移 -时间函数?在所求函数的基础上,按照完全同步 控制策略,给出了位置轨迹和姿态轨迹的同步规划处理过程,最终得到位姿同步加减速算法? 实验结果表明:相较于非对称 S曲线加减速控制方法?带约束 S型曲线加减速控制方法和正弦 波加速度曲线加减速控制方法,以及本文所提算法的规划运动时间分别缩短了 5%?5%? 32%,时间复杂度分别降低了 48.9%?50.5%?16.4%,运动曲线平滑性更好,实现了位置轨迹和姿态轨迹的同步规划处理?

关键词: 工业机器人, 位置轨迹, 姿态轨迹, 最佳平方逼近法, 完全同步控制策略

中图分类号: 

  • TP242