The invention discloses a method based on the optimization of Descartes space robot speed equivalent displacement, using linear acceleration and deceleration control, with uniform section and non uniform section of the two case, ensure equal length before and after interpolation by adjusting the displacement, acceleration and deceleration to eliminate and reduce the size of the track speed displacement equation of discrete interpolation by mutation. The invention solves the problem that the speed mutation of the robot end trajectory at the acceleration and deceleration points caused by the discretization of the interpolation equation, effectively improves the flexibility of the robot movement and reduces the vibration of the robot.
【技术实现步骤摘要】
一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法
本专利技术涉及一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法。应用在工业机器人末端执行器在直线加减速控制下的轨迹运动,尤其是在直线插补和圆弧插补中的应用。
技术介绍
在焊接、喷涂、冲压等行业中,要求机器人在作业时其末端执行器需按给定的轨迹运行(如直线、圆弧轨迹)。机器人末端轨迹在笛卡尔空间中规划的方法通常是在示教点之间进行插补。插补时需控制插补速度曲线以防止机器人运行过程中速度不连续引起机器人的振动。但是由于机器人末端执行器运动的轨迹长度是任意实数,而计算机控制系统本质上是离散控制,在直线加减速控制下对曲线进行插补时,会引起加速点和减速点处速度的突变。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术状况而提供一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法,本专利技术解决了由于插补方程离散化引起的机器人末端轨迹在加减速点的速度突变问题,有效的提高了机器人运动的柔性,减小了机器人振动。本专利技术为了解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法,采用直线加减速控制,在含有匀速段和不含匀速段两种情况下,保证插补前后位移长度相等,通过调整加速度和减速度的大小来消除和减小由于插补位移方程离散化引起的轨迹运行速度突变;首先设L为插补轨迹的位移,La为插补轨迹加速段位移,V为插补轨迹最大运行速度,ΔT为插补周期,a1为插补运动的加速度,a2为插补运动的减速度,初始时刻为a,且初始时刻a=a1=a2,Li为按照直线加减速控制的插补轨迹各中间点距离插补起点的位移;所述插补位移方程为含有匀速段时,以 ...
【技术保护点】
一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法,其特征在于,采用直线加减速控制,在含有匀速段和不含匀速段两种情况下,保证插补前后位移长度相等,通过调整加速度和减速度的大小来消除和减小由于插补位移方程离散化引起的轨迹运行速度突变;首先设L为插补轨迹的位移,La为插补轨迹加速段位移,V为插补轨迹最大运行速度,ΔT为插补周期,a1为插补运动的加速度,a2为插补运动的减速度,初始时刻为a,且初始时刻a=a1=a2,Li为按照直线加减速控制的插补轨迹各中间点距离插补起点的位移;所述插补位移方程为含有匀速段时,以取整后的加速段插补步数[Na]代入得到新的加速度公式为:
【技术特征摘要】
1.一种基于位移等效的机器人笛卡尔空间速度优化方法,其特征在于,采用直线加减速控制,在含有匀速段和不含匀速段两种情况下,保证插补前后位移长度相等,通过调整加速度和减速度的大小来消除和减小由于插补位移方程离散化引起的轨迹运行速度突变;首先设L为插补轨迹的位移,La为插补轨迹加速段位移,V为插补轨迹最大运行速度,ΔT为插补周期,a1为插补运动的加速度,a2为插补运动的减速度,初始时刻为a,且初始时刻a=a1=a2,Li为按照直线加减速控制的插补轨迹各中间点距离插补起点的位移;所述插补位移方程为含有匀速段时,以取整后的加速段插补步数[Na]代入得到新的加速度公式为:以调整后新的加速度得到新的加速段长度公式为:La_new...
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