用于高精度装配工序的工业机器人平滑轨迹生成方法

用于高精度装配工序的工业机器人平滑轨迹生成方法

为了使用于高精度装配工艺而设计的工业机器人可以在精度与移动速度之间达到最佳的折衷，本文提出了一种基于平滑轨迹生成模型来定义机器人运动特征的新方法。在满足机器人每个关节的性能要求和组装任务的精度要求的前提下，采用多变量优化方法来最大程度地减少执行时间。本文提出的方法已经在光电子行业的模块化机器人上进行了试验测试。与传统的运动规划方法相比，该方法能够提供高达39%的跳动轨迹，同时也提供了为适应这些轨迹而降低操作条件的可能性。

所提出的方法可以在机器人机械臂的所有关节上既能优化执行时间，又能在正常模式和降级模式下建立平稳的运动特征。这种轨迹生成方法是通用的，可以应用于任何类型的机器人运动链中。该方法的执行时间比现有技术方法的最佳状态还要短39%。同时在给定的运动约束条件下，还能够保持运动曲线平滑。未来的工作将进一步在在线运动规划方面、与传感器组成的闭环物理系统配合方面等加强研究。此外，该方法还可以扩展到更一般的运动轮廓曲线上，其运动特征在于具有速度、加速度和加速度的约束值的机器人的连续路径，以及笛卡尔工作空间路径的约束。

刊名：CIRP ANNALSMANUFACTURING TECHNOLOGY（英）

刊期：2017年1期

作者： Valente,A et al

编译：陈少帅