用于高精度裝配工序的工業(yè)機器人平滑軌跡生成方法

用于高精度裝配工序的工業(yè)機器人平滑軌跡生成方法

為了使用于高精度裝配工藝而設計的工業(yè)機器人可以在精度與移動速度之間達到最佳的折衷，本文提出了一種基于平滑軌跡生成模型來定義機器人運動特征的新方法。在滿足機器人每個關節(jié)的性能要求和組裝任務的精度要求的前提下，采用多變量優(yōu)化方法來最大程度地減少執(zhí)行時間。本文提出的方法已經在光電子行業(yè)的模塊化機器人上進行了試驗測試。與傳統(tǒng)的運動規(guī)劃方法相比，該方法能夠提供高達39%的跳動軌跡，同時也提供了為適應這些軌跡而降低操作條件的可能性。

所提出的方法可以在機器人機械臂的所有關節(jié)上既能優(yōu)化執(zhí)行時間，又能在正常模式和降級模式下建立平穩(wěn)的運動特征。這種軌跡生成方法是通用的，可以應用于任何類型的機器人運動鏈中。該方法的執(zhí)行時間比現有技術方法的最佳狀態(tài)還要短39%。同時在給定的運動約束條件下，還能夠保持運動曲線平滑。未來的工作將進一步在在線運動規(guī)劃方面、與傳感器組成的閉環(huán)物理系統(tǒng)配合方面等加強研究。此外，該方法還可以擴展到更一般的運動輪廓曲線上，其運動特征在于具有速度、加速度和加速度的約束值的機器人的連續(xù)路徑，以及笛卡爾工作空間路徑的約束。

刊名：CIRP ANNALSMANUFACTURING TECHNOLOGY（英）

刊期：2017年1期

作者： Valente,A et al

編譯：陳少帥