并聯機器人研究現狀-軌跡規劃|加工中心
1.3.4軌跡規劃軌跡規劃是機器人運動學逆解、正解的實際工程應用,分析機器人的軌跡特點及其應用場合,對機器人進行合理的軌跡規劃是機器人運動控制的基礎。因此,軌跡規劃算法的好壞直接影響了機器人的動力學性能[44_45],軌跡規劃在非線性系統的控制設計中占有不可替代的作用[46_47]。一方面,軌跡規劃結果可以作為前饋項與反饋控制一起構成兩自由度控制,從而獲得更好地運動控制性能;另一方面,最優軌跡規劃與最優控制具有一致性,借助最優的軌跡規劃結果,可以實現滿足各種約束并具有特定優化指標的運動控制。在軌跡規劃樣條函數的開發與應用上,B-Spline(BasicSpline)[48_49]、多項式樣條函數以及PH(PythagoreanHodograph速端螺旋線)[5(5]樣條函數等被廣泛采納與應用,例如,簡單的三次樣條函數因其算法簡單易懂、可控性好而被廣泛應用在通用控制器上。但是,在大多數情況下,采用三次樣條函數進行軌跡規劃得到的加速度曲線不連續,由此產生的理論上無窮大的加加速度(Jerk)對于系統的整體性能和元器件都有較大影響。對于現有的各種樣條函數,國內外學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-樣條函數軌跡規劃應用最為廣泛。例如,陳偉華等[54]、李萬莉等[55]均采用五次樣條函數對機器人進行軌跡規劃。陳偉華等在笛卡爾空間內對機器人的連續曲線路徑進行規劃,采用五次多項式對曲線的拐角處在關節空間內進行規劃;李萬莉等采用五次多項式對機器人進行軌跡規劃,根據不同運動方式選取相應的邊界條件,單段運動時,起始點速度和加速度一般設為零,對于多段的連續運動,對其賦值,使機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“高速并聯工業機械手臂分析設計與實現”,因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示,有需要者可以在網絡中查找相關文章!本文由海天精工整理發表文章均來自網絡僅供學習參考,轉載請注明!