机器人轨迹规划的有效方法

针对工业机器人轨迹规划平顺性要求,提出了采用五次均匀B样条曲线构造机器人4阶连续的轨迹,根据B样条相关理论,反算出五次B样条曲线函数,在关节空间中满足机器人运动学参数约束,由已知插值点利用五次B样条插值规划得到机器人各关节运动轨迹,利用ADAMS对PUMA560机器人运动参数进行仿真验证,验证其速度、加速度和加加速度的连续性,为轨迹平顺性问题提供了切实有效的方法。     

用仿真规划机器人轨迹的研究

通过对机器人模型的运动仿真和对MOTOMAN_UP6机器人的在线试验,结果证明:在机器人操作空间规划的轨迹,即末端执行器在各个时刻的位移、速度和加速度参数,经过运动仿真可以准确、快捷地生成机器人各关节在各个时刻的角位移、角速度和角加速度参数。     

基于ADAMS和MATLAB的双足机器人运动轨迹规划和控制的联合仿真

相比ADAMS仿真的不稳定性,利用ADAMS和MATLAB联合仿真对双足机器人运动轨迹规划和控制设计的可靠性及高效性进行了研究。首先绘制双足机器人三维参数模型进行逆运动学分析,验证其合理性后导入ADAMS中添加约束,进行动力学仿真。基于此,在MATLAB中使用多项式插值法完成模型的步态规划。最后利用Simulink试验台建立控制系统的框图,由ADAMS输入关节角之后控制台输出关节的驱动力矩,完成双足机器人ADAMS和MATLAB的联合仿真。仿真结果显示,联合仿真相较于ADAMS仿真的波动性所获得的数据更加稳定,此法高效可行,可作为下一步设计双足机器人的控制系统电机选型的重要理论依据。     

基于五次多项式过渡的机器人轨迹规划的研究

基于五次多项式过渡对SCARA机器人的连续曲线在关节空间进行轨迹规划研究。机器人的连续曲线路径在笛卡尔空间规划,而曲线的拐角处在关节空间采用五次多项式过渡进行规划。利用笛卡尔空间和关节空间的组合,使机器人运动的连续曲线轨迹连续平滑,同时使运动的速度和加速度也连续平滑,这有利于高速运动,减少机械臂的振动。     

基于ADAMS的机器人三维实体动画仿真

利用ADAMS软件对喷浆机器人进行了三维实体运动仿真,仿真结果对研究机器人机械结构的静动态干涉问题,了解机器人工作空间的形态及大小提供了一种很好的实验手段,并给出了在ADAMS软件中实现间歇运动仿真的几种方法。     

机器人大臂机构轨迹规划的一种新算法

借助于数值方法中的拟合手段来构造多项式函数，通过建立2个关键变量之间的正、逆向数学关系，对喷浆机器人大臂机构的运动轨迹进行了规划，并利用仿真分析的结果对其进行了检验。     

UR5机器人运动学分析与轨迹规划研究

以UR5机器人为研究对象,为提高作业效率并保证其运动的平稳性,对其进行运动学分析与轨迹规划研究。采用D-H方法对机械臂的正、逆运动学进行了分析。以关节最大速度为约束,结合五次多项式得到了机械臂各关节的轨迹。通过建立机器人的Simulink控制模型,以关节角速度为输入,得到关节的角加速度曲线。通过对比轨迹规划与模型仿真的结果,验证了运动学方程的准确性。     

基于ADAMS的液压支架焊接机器人动力学仿真分析

为了提高煤矿液压支架的焊接质量和效率,提出了焊接机器人设计方案。针对焊接机器人设计过程中的动力学问题,通过CATIA建立仿真模型,再由MSC SimDesigner导入ADAMS中进行动力学分析。仿真研究了机构的直线和圆周运动过程,并在给定机构运动范围内,仿真研究其动力学特性,为优化焊接机器人的结构,保证焊接机器人的性能提供依据。     

基于遗传算法的新型混联搬运机器人的轨迹优化设计

传统路径规划方式多采用多项式样条曲线,次数高,轨迹计算量大,考虑工作效率及运动平稳性的要求,提出了基于速度约束的4-3-4关节空间的轨迹规划,并采用基于外点惩罚函数法的遗传算法优化多项式插值时间,通过Matlab进行各关节的位置、速度、加速度仿真验证表明,所设计的方案能保证机器人运动时间最短,且关节曲线连续平稳。     

煤矿智能巡检机器人稳定平台的工作空间分析及平滑轨迹规划研究

针对传统稳定平台难于实现煤矿智能巡检机器人承载巡检仪器受井下崎岖路面产生六自由度的复合干扰问题,设计了一种4-SPU并联机构作为稳定平台装置。采用矢量法构建运动学逆解模型,通过三维边界迭代搜索法求解可达工作空间,分析可得工作空间连续无空洞现象。采用7次B样条插值方法构造平滑轨迹,以稳定平台冲击度最优建立目标函数,通过序列二次规划方法进行优化。仿真结果表明,智能巡检机器人稳定平台跟踪轨迹的速度、加速度和加加速度平滑连续且满足运动约束条件。该研究为后续智能巡检机器人的动力学分析和控制研究提供了理论依据。     

足式步行机器人的动态仿真及结构优化

利用UG对足式步行机器人进行实体建模,基于动态仿真软件ADAMS对其运动进行了动态仿真,得到其运动的关联性。结合正交试验法对足式步行机器人的驱动机构进行了优化,分析了其差动量的变化关系,得到了机构的最优解,为实际工程提供了可靠依据。     

基于Mathematica的六自由度焊接机器人运动学分析仿真

以1种六自由度焊接机器人为研究对象,用D-H方法建立其运动学方程,分析正问题,利用反变换法获得运动学逆解。根据矢量积方法给出了机器人的速度雅可比矩阵。利用SolidWorks软件建立机器人几何模型,用Mathematica进行机器人运动学仿真。为对机器人进一步的动力学分析以及结构优化和运动控制提供了依据。     

基于并联机床的磁力研磨轨迹规划

分析了并联机床轨迹规划的主要内容和原则,概述了磁力研磨运动轨迹的种类与特点,归纳了磁力研磨运动的要点和刀具轨迹规划方法。平面研磨运动轨迹、曲面研磨运动轨迹,刀具加工路径及轨迹点的描述,实现加工轨迹,刀具轨迹规划。     

基于改进势场栅格法的移动机器人路径规划

路径规划是移动机器人的核心问题之一。以势场栅格法为前提,在首次得到安全路径的基础上,去掉无效栅格,将剩余栅格长度等比递减,再次以同样方法规划路径。通过对移动机器人在不同环境下的改进前后的2次路径规划结果进行比较知,采用改进后的势场栅格法所得到的路径,距离更短且安全有效。