并聯(lián)機(jī)器人研究現(xiàn)狀-軌跡規(guī)劃|加工中心
1.3.4軌跡規(guī)劃軌跡規(guī)劃是機(jī)器人運動學(xué)逆解、正解的實際工程應(yīng)用,分析機(jī)器人的軌跡特點及其應(yīng)用場合,對機(jī)器人進(jìn)行合理的軌跡規(guī)劃是機(jī)器人運動控制的基礎(chǔ)。因此,軌跡規(guī)劃算法的好壞直接影響了機(jī)器人的動力學(xué)性能[44_45],軌跡規(guī)劃在非線性系統(tǒng)的控制設(shè)計中占有不可替代的作用[46_47]。一方面,軌跡規(guī)劃結(jié)果可以作為前饋項與反饋控制一起構(gòu)成兩自由度控制,從而獲得更好地運動控制性能;另一方面,最優(yōu)軌跡規(guī)劃與最優(yōu)控制具有一致性,借助最優(yōu)的軌跡規(guī)劃結(jié)果,可以實現(xiàn)滿足各種約束并具有特定優(yōu)化指標(biāo)的運動控制。在軌跡規(guī)劃樣條函數(shù)的開發(fā)與應(yīng)用上,B-Spline(BasicSpline)[48_49]、多項式樣條函數(shù)以及PH(PythagoreanHodograph速端螺旋線)[5(5]樣條函數(shù)等被廣泛采納與應(yīng)用,例如,簡單的三次樣條函數(shù)因其算法簡單易懂、可控性好而被廣泛應(yīng)用在通用控制器上。但是,在大多數(shù)情況下,采用三次樣條函數(shù)進(jìn)行軌跡規(guī)劃得到的加速度曲線不連續(xù),由此產(chǎn)生的理論上無窮大的加加速度(Jerk)對于系統(tǒng)的整體性能和元器件都有較大影響。對于現(xiàn)有的各種樣條函數(shù),國內(nèi)外學(xué)者做了許多探索與研究,例如Gasparetto[52^用了五次B-Spline,Liu[53]采用了七次B-Spline。其中高次多項式B-樣條函數(shù)軌跡規(guī)劃應(yīng)用最為廣泛。例如,陳偉華等[54]、李萬莉等[55]均采用五次樣條函數(shù)對機(jī)器人進(jìn)行軌跡規(guī)劃。陳偉華等在笛卡爾空間內(nèi)對機(jī)器人的連續(xù)曲線路徑進(jìn)行規(guī)劃,采用五次多項式對曲線的拐角處在關(guān)節(jié)空間內(nèi)進(jìn)行規(guī)劃;李萬莉等采用五次多項式對機(jī)器人進(jìn)行軌跡規(guī)劃,根據(jù)不同運動方式選取相應(yīng)的邊界條件,單段運動時,起始點速度和加速度一般設(shè)為零,對于多段的連續(xù)運動,對其賦值,使機(jī)器人以一定速度和加速度通過中間點,以使動作連貫。本文采摘自“高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)械手臂分析設(shè)計與實現(xiàn)”,因為編輯困難導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示,有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章!本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考,轉(zhuǎn)載請注明!