采用传感器测量联合最小二乘法的机器人路径跟踪控制方法的研究 |
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引用本文: | 李宏超,邱东.采用传感器测量联合最小二乘法的机器人路径跟踪控制方法的研究[J].机床与液压,2022,50(15):47-52. |
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作者姓名: | 李宏超 邱东 |
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作者单位: | 长春职业技术学院机电学院;长春工业大学电气与电子工程学院 |
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基金项目: | 吉林省科技发展计划项目(20170420) |
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摘 要: | 为提高机器人跟踪期望路径的准确性,以改善机器人的工作质量,结合传感器测量和最小二乘法设计一种机器人路径控制方法。通过3个激光距离传感器构造机器人测量系统,利用距离传感器得出平面上3个点的测量距离,从而计算出末端执行器和曲面之间的距离。采用曲面的法向量描述曲面上任意点处的曲面。通过刀具中心点位置和旋转矩阵,求取曲面上每个测量点的位置,进而计算出刀具中心点到曲面上任意点的距离与交点位置。使用二次系数矩阵求取近似曲面的z分量,采用距离传感器测量所得的当前和先前测量点,进行最小二乘近似来确定未知平面和抛物面参数,进而根据期望路径求取路径方向和刀具方向,从而实现对期望路径的跟踪。结果表明:与模糊PI控制方法相比,利用所提方法跟踪平面和立体期望路径时准确度较高,验证了所提方法能控制机器人对期望路径进行准确跟踪,为改善机器人的工作质量提供参考。
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关 键 词: | 机器人路径跟踪 传感器测量 最小二乘法 测量系统 |
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