根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，軌跡規(guī)劃又分為離線軌跡規(guī)劃與實(shí)時(shí)在線軌跡規(guī)劃，離線軌 跡規(guī)劃是基于環(huán)境先驗(yàn)完全信息的軌跡規(guī)劃，完整的先驗(yàn)信息只能適用于靜態(tài)環(huán)境，機(jī) 器人的離線軌跡規(guī)劃有其潛在的優(yōu)點(diǎn)，例如，在編程過(guò)程中，離線的軌跡規(guī)劃不需要占 用生產(chǎn)設(shè)備，因此，保證了自動(dòng)化工廠大部分時(shí)間處于生產(chǎn)狀態(tài)；減小了對(duì)系統(tǒng)硬件的 要求，有利于降低系統(tǒng)成本；容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的柔性組態(tài)。
本章主要對(duì)平面兩自由度高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人Delta進(jìn)行了機(jī)構(gòu)學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力 學(xué)分析，對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)器人的機(jī)構(gòu)進(jìn)行了闡述，指出了機(jī)器人特色，對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué) 逆解和運(yùn)動(dòng)學(xué)正解分析，得到了相應(yīng)的位移、速度、加速度表達(dá)式，利用拉格朗日方法 對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了簡(jiǎn)化的動(dòng)力學(xué)分析，得到了簡(jiǎn)化的動(dòng)力學(xué)表達(dá)式。最后，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行 了工作空間分析和奇異位形分析，從理論上得到了機(jī)器人的工作空間和奇異位形。
按照使用的軌跡規(guī)劃樣條函數(shù)次數(shù)分類，可以將軌跡規(guī)劃樣條函數(shù)分為一次、二次、 三次、五次和多次。一次樣條函數(shù)軌跡規(guī)劃法又稱為速度常系數(shù)軌跡規(guī)劃法，該方法中 速度作為常數(shù)，位置是時(shí)間的的一次線性函數(shù)，當(dāng)速度突變時(shí)加速度無(wú)窮大，隨后加速 度變?yōu)榱悖捎诶碚撋蠠o(wú)窮大的加速突變會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成很大沖擊，因此，在機(jī)器人的軌 跡規(guī)劃中，很少使用一次樣條函數(shù)。
本章使用三種方法對(duì)Delta兩自由度高速并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行了合理的軌跡規(guī)劃， 分別是關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃及其動(dòng)力學(xué)優(yōu)化、工作空間軌跡規(guī)劃及其動(dòng)力學(xué)優(yōu)化、關(guān)節(jié)空 間和工作空間的混合軌跡規(guī)劃及其動(dòng)力學(xué)優(yōu)化。
經(jīng)過(guò)研宄生期間的不懈努力，在Delta機(jī)器人的設(shè)計(jì)中，結(jié)合了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng) 力學(xué)理論、高等動(dòng)力學(xué)、機(jī)器人軌跡規(guī)劃理論、Linux系統(tǒng)、機(jī)器人操作系統(tǒng)ROS、電 氣控制硬件等相關(guān)技術(shù)，順利完成了機(jī)器人的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)工作，取得的成果如下：