【技术实现步骤摘要】
一种多机器人协同搬运力位混合控制方法
[0001]本专利技术涉及多机器人协同搬运控制
，尤其是涉及一种多机器人协同搬运力位混合控制方法。
技术介绍
[0002]近年来，以机器人为代表的智能制造技术正逐渐成为重大装备大型复杂部件高品质制造的新趋势。相比于数控机床，机器人或机器人化装备具有运动灵活、工作空间大、并行协调作业能力强等优点，且易于集成多类型传感器，能够适应复杂的加工环境，由一定规模的单体机器人化装备组成的多机器人制造系统能够进一步增加机器人作业的工作空间与灵巧度，因此设计多机器人高精度、高安全性自主控制方法对智能制造具有重要意义。
[0003]多移动机器人实现无人驾驶的方式从遥控驾驶，到机载计算机自主控制。移动机器人已经是成熟的移动平台，可以在移动平台上搭载不同的组件应用在不同领域。比如，状态检测、目标跟踪等领域都有移动机器人应用的潜能。其中，这些应用需要在移动平台上搭载机械臂，将二者结合起来就是移动机器人，如此高端的设备可使工业获得很大的便利。随着研究人员对这块领域的深入，已经有学者实现了移动机器人搭...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多机器人协同搬运力位混合控制方法，其特征在于，所述方法包括：S1、建立机器人的搬运动力学模型，根据机器人的搬运动力学模型建立多个机器人组成的机器人系统的协同搬运动力学模型；S2、设置机器人位置误差，引入误差转换函数对所述机器人位置误差进行转换，得到机器人转换后位置误差，根据所述机器人转换后位置误差和所述协同搬运动力学模型得到误差传递动力学模型；S3、重写所述误差传递动力学模型，得到重写后的误差传递动力学模型，设置滑模函数和扰动估计误差，根据重写后的误差传递动力学模型、滑模函数和扰动估计误差设计规定性能控制器，根据规定性能控制器计算出机器人系统的输入力矩；S4、预设阻抗模型、弹簧模型和环境刚度估计，根据阻抗模型、弹簧模型和环境刚度估计设计阻抗控制方法，计算出机器人系统末端执行器的接触力估计和位置；S5、根据所述协同搬运动力学模型、误差传递动力学模型和规定性能控制器搭建数学仿真模型，将计算出的机器人系统的输入力矩、机器人系统末端执行器的接触力估计以及位置输入至仿真模型中，验证机器人系统的协同搬运控制方法的有效性。2.如权利要求1所述的多机器人协同搬运力位混合控制方法，其特征在于，所述S1中的协同搬运动力学模型具体为：其中，其中，其中，其中，其中，式中，为机器人系统的对称正定惯性矩阵，为机器人系统的离心项和克利奥利项矩阵，为机器人系统在建模过程产生的总摩擦力，为从机器人系统的关节矢量至工作空间的速度雅可比矩阵，为重力加速度矩阵，为机器人系统的关节矢量，和分别为机器人系统的关节矢量的一阶导数和二阶导数，为机器人系统的自由度，，为第个机器人的自由度，为机器人系统末端执行器的实际接触力，为机器人系统的输入力矩。3.如权利要求2所述的多机器人协同搬运力位混合控制方法，其特征在于，所述S2具体包括：S21、设置机器人的规定性能和性能函数，根据所述规定性能和性能函数确定机器人的位置误差；S22、设置误差转换函数，使用所述误差转换函数对所述机器人的位置误差进行转换，得到机器人转换后位置误差；S23、根据所述机器人转换后位置误差建立机器人系统转换后位置误差，对所述机器人系统转换后位置误差进行处理，并结合所述协同搬运动力学模型，得到误差传递动力学模型。4.如权利要求3所述的多机器人协同搬运力位混合控制方法，其特征在于，所述S23中的误差传递动力学模型，具体公式为：其中，
式中，为机器人系统转换后位置误差的二阶导数，为机器人系统的对称正定惯性矩阵，为机器人系统的离心项和克利奥利项矩阵，为从机器人系统的关节矢量至工作空间的速度雅可比矩阵，为重力加速度矩阵，和表示第i个机器人系统规定性能的上下界，表示第i个机器人的性能函数，为机器人系统的输入力矩，为机器人系统的位置误差的一阶导数，为第i个机器人的位置误差，为机器人系统的关节矢量的一阶导数，为第i个机器人的关节矢量，为机器人系统的期望位置的二阶导数，为第i个机器人的希望位置，为机器人系统末端执行器的实际接触力，、、、为误差传递动力学模型的中间变...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛建旭，张振国，谭浩然，王耀南，江一鸣，冯运，晁陈卓蕾，谢家胤，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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